引入優(yōu)才跨學(xué)科融合 攻堅(jiān)糧食安全“卡脖子”難題——記佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院植物膜生物學(xué)與環(huán)境創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)
糧食安全是國家安全的重要基礎(chǔ),。“洪范八政,,食為政首”。糧食關(guān)乎國家命運(yùn),,自古以來,,糧食就被看作“政之本務(wù)”,。
習(xí)近平總書記近期對制止餐飲浪費(fèi)行為作出重要指示。他指出,,餐飲浪費(fèi)現(xiàn)象,,觸目驚心、令人痛心,!“誰知盤中餐,,粒粒皆辛苦。”盡管我國糧食生產(chǎn)連年豐收,,對糧食安全還是始終要有危機(jī)意識(shí),,今年全球新冠肺炎疫情所帶來的影響更是給我們敲響了警鐘。保障糧食安全,,一方面需厲行節(jié)約杜絕浪費(fèi),,另一方面需通過科技創(chuàng)新改良適宜耕種的土壤、或提高農(nóng)作物的單位產(chǎn)量,。在廣東佛山有這樣一個(gè)團(tuán)隊(duì),,他們的工作立足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和鄉(xiāng)村振興主戰(zhàn)場,解決當(dāng)下面臨的土壤重金屬污染,、酸性土壤鋁毒,、鹽堿土/海水種植作物鹽害等農(nóng)業(yè)發(fā)展瓶頸問題,在更大范圍、更大面積地實(shí)現(xiàn)作物高產(chǎn)優(yōu)質(zhì),、服務(wù)美麗鄉(xiāng)村建設(shè),。這個(gè)團(tuán)隊(duì)就是佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院植物膜生物學(xué)與環(huán)境創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。
近二十年來,,團(tuán)隊(duì)一直專注于植物膜生物學(xué)與環(huán)境逆境脅迫研究,,特別是學(xué)校進(jìn)入高水平理工科大學(xué)建設(shè)以來,團(tuán)隊(duì)科研人員聚焦一流,、奮力爭先,、勇當(dāng)高水平理工科大學(xué)建設(shè)攻堅(jiān)克難的“先鋒隊(duì)”,團(tuán)隊(duì)成功獲批廣東省教育廳植物膜生物學(xué)與環(huán)境創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),,實(shí)現(xiàn)佛科院建校六十多年來在國家級人才,、國家級重點(diǎn)項(xiàng)目和省部級平臺(tái)三個(gè)方面的重要突破,并使植物膜生物學(xué)與環(huán)境研究水平在很短時(shí)間內(nèi)跨入了世界先進(jìn)行列,。
多學(xué)科交叉融合實(shí)現(xiàn)顛覆性創(chuàng)新和突破
植物所有的生命活動(dòng)離不開生物膜,。“南粵優(yōu)秀教師”及廣東省珠江學(xué)者設(shè)崗學(xué)科帶頭人喻敏教授解釋,如果把動(dòng)植物的細(xì)胞比作房子,,而生物膜就是安插了成千上萬個(gè)蛋白質(zhì)“守門員”的智能門控系統(tǒng),。
生物膜既可以選擇性地?cái)z取所需的營養(yǎng)物質(zhì),,排出有毒物質(zhì),;還可以通過感受蛋白感知環(huán)境信號并作出適應(yīng)性響應(yīng)。因此,,生物膜是決定植物環(huán)境適應(yīng),、生長發(fā)育和生產(chǎn)性能(產(chǎn)量)的關(guān)鍵“門戶”。而植物膜生物學(xué)與環(huán)境研究就是解決全球氣候變化及環(huán)境污染的情況下,,推進(jìn)保障糧食安全過程中面臨的“卡脖子”問題,,即如何提高作物產(chǎn)量和環(huán)境適應(yīng)性,在超過50%國土面積的不利環(huán)境如干旱,、鹽堿,、酸化、重金屬污染土壤生產(chǎn)更多優(yōu)質(zhì)糧食,。如喻敏教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成員參與農(nóng)業(yè)農(nóng)村部國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“化學(xué)肥料和農(nóng)藥減施增效綜合技術(shù)研發(fā)”,,通過應(yīng)用新技術(shù)新方法,在保證產(chǎn)量的基礎(chǔ)上降低化肥施用量,,更好地保護(hù)綠水青山,。
由于植物膜生物學(xué)與環(huán)境是新興學(xué)科,我國研究基礎(chǔ)較為薄弱且缺乏省級或國家級研究平臺(tái),,迫切需要與全球頂尖科學(xué)家一起,,通過多學(xué)科交叉融合帶來膜生物學(xué)領(lǐng)域的顛覆性創(chuàng)新和突破,并為有效解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求提高、資源短缺,、環(huán)境惡化的結(jié)構(gòu)性矛盾提供重要基礎(chǔ)理論和技術(shù)支撐,。在廣東省高水平理工大學(xué)建設(shè)的大背景下,喻敏教授通過引進(jìn)全球頂尖植物膜生物學(xué)科學(xué)家及國內(nèi)外優(yōu)秀學(xué)術(shù)骨干,,建立了資源環(huán)境科學(xué),、生物學(xué)、農(nóng)學(xué),、數(shù)學(xué)及信息科學(xué)等多學(xué)科交叉融合,、電生理特色鮮明、具有一定國際影響力的植物膜生物學(xué)與環(huán)境學(xué)科創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),。
作為華南地區(qū)首個(gè)“植物膜生物學(xué)與環(huán)境國際化創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”,,也是學(xué)校唯一一個(gè)廣東省科技廳國際科技合作領(lǐng)域——膜生物學(xué)與環(huán)境國際科技合作基地,團(tuán)隊(duì)立足廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和鄉(xiāng)村振新主戰(zhàn)場,,旨在解決我國特別是廣東省面臨的土壤重金屬污染、酸性土壤鋁毒,、鹽堿土/海水種植作物鹽害等農(nóng)業(yè)發(fā)展瓶頸問題,,更大范圍更大面積服務(wù)美麗鄉(xiāng)村建設(shè),實(shí)現(xiàn)作物高產(chǎn)優(yōu)質(zhì),。
引進(jìn)植物膜生物學(xué)領(lǐng)域?qū)W術(shù)“大家” 加盟
種好梧桐樹,,引得鳳凰來。
在高水平理工科大學(xué)建設(shè)背景下,,團(tuán)隊(duì)以環(huán)境科學(xué)與工程/數(shù)學(xué)等省重點(diǎn)學(xué)科為基礎(chǔ),,依托廣東省膜生物學(xué)與環(huán)境國際科技合作基地等多個(gè)省級平臺(tái),引進(jìn)并建立了由4名全球植物膜生物學(xué)領(lǐng)域?qū)W術(shù)大師和11名國內(nèi)外學(xué)術(shù)骨干,。經(jīng)過5年的合作建設(shè),,團(tuán)隊(duì)已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)了人才高水平、合作實(shí)質(zhì)性,、未來可持續(xù)的建設(shè)目標(biāo),,走出了一條“人才——項(xiàng)目——團(tuán)隊(duì)”為特色的合作共贏道路。目前團(tuán)隊(duì)已培養(yǎng)國家級人才1名,,珠江學(xué)者講座教授1名,。
團(tuán)隊(duì)共有人員36名,固定在職研究人員19人,。其中教授15名,,博士30人次。擁有一批高層次人才,,包括院士3人,,國家級人才1名,,重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃首席3名,珠江學(xué)者講座教授1名,,其中在職人員65.4%為中青年優(yōu)秀博士。拉爾斯是我校特聘教授,,專注于“植物智能”數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建,,拉爾斯教授的引進(jìn),將植物膜生物學(xué)與數(shù)學(xué)學(xué)科相結(jié)合,,與郝志峰教授合作完成的“一種將復(fù)雜性狀的突現(xiàn)特征與蛋白質(zhì)表達(dá)聯(lián)系起來的量化方法(A quantitative approach relating emergent features of complex traits to protein expression)”成果已經(jīng)在線發(fā)表于“生物物理與分子生物學(xué)進(jìn)展”(“Progress in Biophysics and Molecular Biology”,,影響因子5.009)雜志。
教學(xué)與科研并重實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)“雙引擎 ”
團(tuán)隊(duì)在土壤重金屬污染修復(fù),、鹽堿和次生鹽漬化土壤改良利用、酸性土壤可持續(xù)利用及環(huán)境資源高效利用等方面擁有較為豐富的研究成果,。團(tuán)隊(duì)自組建以來,已獲批國家級人才項(xiàng)目1項(xiàng),,國家自然科學(xué)基金國際合作重點(diǎn)項(xiàng)目1項(xiàng),,實(shí)現(xiàn)國家級人才和國家重點(diǎn)項(xiàng)目雙突破,,并累計(jì)獲批國家自然科學(xué)基金14項(xiàng),,國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃子課題4項(xiàng),累積獲批縱向科研經(jīng)費(fèi)超千萬元,。在Nature,、Trends in Plant Science、New Phytologist、Plant Physiology,、Journal of Experimental Botany等重要專業(yè)期刊發(fā)表SCI論文100多篇,。
通過科研反哺教學(xué),,能夠更好地培養(yǎng)創(chuàng)新人才,。團(tuán)隊(duì)一方面鼓勵(lì)外國專家走進(jìn)課堂,參與本科生和研究生教學(xué),,更好地培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才,。另一方面通過邀請國內(nèi)外知名專家,以學(xué)術(shù)論壇或舉辦國內(nèi)和國際學(xué)術(shù)會(huì)議的形式,,為學(xué)生提供與世界知名科學(xué)家近距離交流的機(jī)會(huì),,更好地了解科學(xué)前沿、拓展學(xué)生視野。
2019年4月8日至10日,,由佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院,、中國土壤學(xué)會(huì)、中國植物營養(yǎng)與肥料學(xué)會(huì)植物營養(yǎng)生物學(xué)專業(yè)委員會(huì)主辦的首屆植物膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白生物學(xué)論壇在佛山舉辦,。會(huì)上,,廣東省膜生物學(xué)與環(huán)境國際科技合作基地以及佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院國際膜生物學(xué)與環(huán)境研究中心正式揭牌。來自世界各地的13位外國專家以及數(shù)十名國內(nèi)知名專家出席了本次會(huì)議,。團(tuán)隊(duì)同時(shí)也積極為學(xué)生創(chuàng)造海外學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),,鼓勵(lì)學(xué)生積極參與國際學(xué)術(shù)交流。團(tuán)隊(duì)與國外多所大學(xué)在本科生交換培養(yǎng),、研究生聯(lián)合培養(yǎng)等方面簽訂了合作協(xié)議,。
讓技術(shù)在佛山轉(zhuǎn)化引領(lǐng)佛山產(chǎn)業(yè)
細(xì)胞膜的作用不僅體現(xiàn)在宏觀層面,包括環(huán)境治理,、土壤修復(fù)等方面,;也可以體現(xiàn)在微觀層面,包括藥物進(jìn)入人體的吸收等應(yīng)用,。佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院校長郝志峰教授認(rèn)為,,“其實(shí)國內(nèi)不少大學(xué)都在研究膜的應(yīng)用,但我們更多是看到了佛山的產(chǎn)業(yè)消化能力,,膜技術(shù)領(lǐng)域已形成了大量可產(chǎn)業(yè)化的技術(shù),,我們希望圍繞膜技術(shù)形成產(chǎn)業(yè),希望技術(shù)能在佛山轉(zhuǎn)化,,引領(lǐng)佛山產(chǎn)業(yè),。”
作為佛山本土唯一的公辦全日制本科大學(xué),佛科院深植佛山產(chǎn)業(yè),,謀求產(chǎn)學(xué)研融合是佛科院開展合作的重要基礎(chǔ),。中心協(xié)助佛山本地企業(yè)植寶化工有限公司實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的升級,取得肥料正式登記一項(xiàng)(農(nóng)肥[1994]準(zhǔn)字0009號)和申請專利一項(xiàng)(ZL201710186904.1),,其中“植寶素”有機(jī)水溶肥料產(chǎn)品在2018年被認(rèn)定為高新技術(shù)產(chǎn)品(粵高企協(xié) [2018]19號),,并且公司已成為佛山市細(xì)分行業(yè)龍頭企業(yè)、廣東省高新技術(shù)企業(yè)(2019年認(rèn)定,,證書編號:GR201944001283),,實(shí)現(xiàn)年銷售額翻番,突破2000萬元,。并榮獲廣東省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)兩次。
郝志峰表示:“佛山科技創(chuàng)新能力在發(fā)展,,新材料,、新能源等新興產(chǎn)業(yè)興起,。我們提出做創(chuàng)業(yè)型大學(xué),并不是空想的,,這需要在師生培育中培養(yǎng)技術(shù)轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化推動(dòng)意識(shí),,這就跟佛山提出的全球創(chuàng)新技術(shù)轉(zhuǎn)化應(yīng)用以及產(chǎn)學(xué)研融合等理念不謀而合。”
(工會(huì))