張克勤-云南大學(xué)-云南大學(xué)副校長介紹 

人物簡介

張克勤，男，漢族，1958年12月生，貴州省黔西縣人，教授，現(xiàn)任云南大學(xué)副校長。

省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地——云南省生物資源保護(hù)與利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、云南大學(xué)省工業(yè)微生物發(fā)酵工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任；

教育部微生物資源研究與應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)主任；

香港大學(xué)、南開大學(xué)兼職教授；

教育部第四屆科學(xué)技術(shù)委員會(huì)學(xué)部委員、國家自然科學(xué)基金第八、九屆評審委員；

SCI源刊《Fungal Diversity》執(zhí)行副主編、《菌物系統(tǒng)》、《菌物研究》編委；

中國菌物學(xué)會(huì)副理事長，中國微生物學(xué)會(huì)、遺傳學(xué)會(huì)理事。

主要工作經(jīng)歷

1981年畢業(yè)于貴州農(nóng)學(xué)院植物保護(hù)專業(yè)，

1989年獲真菌學(xué)碩士，

1995年破格晉升教授，

1998年晉升博士生導(dǎo)師，

1998年在中國農(nóng)業(yè)大學(xué)獲博士學(xué)位，

1989年和1992年在英國大學(xué)作訪問學(xué)者，

1998年作為云南省跨世紀(jì)一層次人才引進(jìn)到云南大學(xué)。

研究方向

主要從事線蟲生防微生物領(lǐng)域中食線蟲真菌的研究，成為該領(lǐng)域的全國學(xué)術(shù)帶頭人之一。

在云南大學(xué)建立了線蟲生防研究中心，領(lǐng)銜并形成了一支有12位固定研究骨干，30名博士和碩士生組成的有影響的線蟲生防研究團(tuán)隊(duì)。

研究涉及了食線蟲真菌資源、分子系統(tǒng)學(xué)、應(yīng)用價(jià)值評估、殺線蟲毒素代謝物、土壤抑菌作用、制劑工業(yè)化生產(chǎn)、侵染線蟲關(guān)鍵酶基因的克隆和高效表達(dá)等方面，形成了線蟲生防從基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究到成果轉(zhuǎn)化的研發(fā)體系。

成果及突出貢獻(xiàn)

在我國食線蟲真菌研究領(lǐng)域做了開拓性工作，報(bào)道的種類占全球已知種類的1/3以上，其中包括20多個(gè)新物種。

開展了食線蟲真菌分子系統(tǒng)學(xué)研究，修定了食線蟲真菌的屬級分類系統(tǒng)，將頗有爭議的21個(gè)屬合并為3個(gè)屬，澄清了這類群菌物長期混亂的狀況；

研究揭示了土傳類病害生物防治的瓶頸問題——土壤抑菌作用，并提出了解除土壤抑菌作用的方法；

開發(fā)了國內(nèi)第一個(gè)獲得農(nóng)藥三證并實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)的線蟲生物農(nóng)藥產(chǎn)品——“線蟲必克”。

首次報(bào)道了50多種真菌具有產(chǎn)毒素殺線蟲的功能，分離、純化、鑒定了20多個(gè)有殺線蟲活性的分子結(jié)構(gòu)式，其中8個(gè)為新的化合物。

對真菌侵染線蟲的機(jī)理進(jìn)行了深入研究，分離純化了10多個(gè)具有侵染線蟲活性的蛋白酶，克隆了3個(gè)侵染線蟲的蛋白酶新基因，成功地實(shí)現(xiàn)了基因的異源表達(dá)，完成了重組蛋白的免疫鑒定。

先后主持國家科技攻關(guān)項(xiàng)目、國家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目、國家重大基礎(chǔ)前期研究項(xiàng)目（973前期研究）、國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、財(cái)政部成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目、云南省科技攻關(guān)項(xiàng)目等多項(xiàng)重大課題。

先后在《Mycological Research》、《Mycologia》、《Fungal Diversity》、《Nova Hedwigia》、《Cryptogamie Mycologie》、《Mycosystema》、《真菌學(xué)報(bào)》、《植物病理學(xué)報(bào)》等刊物上發(fā)表論文150多篇，其中SCI論文65篇；

申請發(fā)明專利10項(xiàng)；

出版《食線蟲菌物研究》、《食線蟲菌物分類學(xué)》、《食線蟲菌物生物學(xué)》等4部專著。

先后被評為全國青年科技標(biāo)兵，全國優(yōu)秀教師，2002年獲第五屆“中國優(yōu)秀青年科技創(chuàng)新獎(jiǎng)”，1994年獲貴州省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)（排名第一），2001年獲云南省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)（排名第一），主持完成的“根結(jié)線蟲生防真菌資源的研究與應(yīng)用”項(xiàng)目于2004年被授予國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

2006年11月獲何梁何利基金“科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)”。

承擔(dān)博士生、碩士生的教學(xué)工作，先后為研究生開設(shè)《科學(xué)研究的程序和方法》、《微生物發(fā)酵工程》、《高級真菌學(xué)》等課程，培養(yǎng)博士后2名，博士20多名，碩士40多名。

鏈接專訪報(bào)道

專訪云南大學(xué)張克勤教授：仰望星空 腳踏實(shí)地

張克勤教授研究組近期在細(xì)菌侵染線蟲機(jī)制研究方面獲得了重大進(jìn)展，他們解答了細(xì)菌侵染線蟲過程中的重要問題，提出了捕食關(guān)系中細(xì)菌的致病機(jī)理，這有助于科學(xué)家們進(jìn)一步了解微生物侵染宿主機(jī)制，也對于研制新型生物防治方法具有重要意義。這一研究成果公布在《美國國家科學(xué)院院刊》（PNAS）雜志上。為了更深入了解這一研究成果，生物通特聯(lián)系了生物通報(bào)道：科研的道路從來都不平坦，要想成功，除了對于科學(xué)的熱愛，對于理想的執(zhí)著，更多的是朝著目標(biāo)腳踏實(shí)地，鍥而不舍的精神，科學(xué)的女神總是青睞于那些即能仰望星空，又腳踏實(shí)地的人。來自云南大學(xué)的張克勤教授就是這樣一位科學(xué)家，在漫漫研究長路上，他堅(jiān)守著自己的信念，從不輕言放棄，在線蟲生防研究等領(lǐng)域走出了自己的路。

張克勤教授研究組近期在細(xì)菌侵染線蟲機(jī)制研究方面獲得了重大進(jìn)展，他們解答了細(xì)菌侵染線蟲過程中的重要問題，提出了捕食關(guān)系中細(xì)菌的致病機(jī)理，這有助于科學(xué)家們進(jìn)一步了解微生物侵染宿主機(jī)制，也對于研制新型生物防治方法具有重要意義。這一研究成果公布在《美國國家科學(xué)院院刊》（PNAS）雜志上。為了更深入了解這一研究成果，生物通特聯(lián)系了張克勤教授，就讀者感興趣的一些問題請教了他。 

有趣的“特洛伊木馬機(jī)制”

這篇題為“A Trojan horse mechanism of bacterial pathogenesis against nematodes”的文章講述了一個(gè)有趣的故事：細(xì)菌首先會(huì)分泌出引誘線蟲的芳香物質(zhì)，通過一些偽裝進(jìn)入線蟲體內(nèi)，之后在線蟲體內(nèi)分泌毒力極強(qiáng)的胞外蛋白酶Bace 16和Bae 16侵染線蟲，這個(gè)侵染過程和古希臘神話故事特洛伊戰(zhàn)爭中用于引誘敵人的‘特洛伊木馬’策略具有異曲同工之妙。生物通 www.ebiotrade.com 

那么這項(xiàng)成果是如何取得的呢？張教授介紹說，我們從云南森林土壤40多份樣品中篩選到5株具有殺線蟲活性的細(xì)菌，其中，編號為B16的細(xì)菌顯示最強(qiáng)的侵染線蟲的能力，對其進(jìn)行分類鑒定為芽孢桿菌屬的一個(gè)新種，根據(jù)功能將其命名為殺線蟲芽孢桿菌 (Bacillus nematocida) B16。以該菌為代表，具體研究了殺線蟲細(xì)菌侵染線蟲的機(jī)制：根據(jù)倒扣平板實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)該細(xì)菌可以較強(qiáng)地吸引線蟲，線蟲誤食該細(xì)菌后被細(xì)菌殺死并分解。

之后也通過SPME/GC-MS找到了該細(xì)菌中作為引誘線蟲的候選引誘分子，并通過純品驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)確定了7種引誘線蟲的信號分子，其中六種引誘劑結(jié)構(gòu)上都帶有苯環(huán)，即均為芳香類化合物，雖然2-庚酮沒有苯環(huán)，但與其他六種引誘劑一樣，在低濃度下均可以散發(fā)出誘人的香味。完成與侵染相關(guān)的兩個(gè)胞外蛋白酶的純化、生化性質(zhì)分析和純酶的N-末端氨基酸序列分析，成功地克隆了這兩個(gè)蛋白酶的基因。并對其做了系統(tǒng)發(fā)育分析，通過同源模建和生物信息學(xué)分析了兩個(gè)毒性蛋白酶的三維結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步利用原核表達(dá)載體pET30a分別將這兩個(gè)毒力蛋白酶在大腸桿菌E. coli BL21中異源表達(dá)。通過同源重組，分別構(gòu)建兩個(gè)蛋白酶基因的單，雙敲除突變株，測定各個(gè)突變株的蛋白酶活性和殺線蟲活性，結(jié)果顯示基因敲除突變株的殺線蟲活性顯著降低，證明了該細(xì)菌中的兩個(gè)胞外蛋白酶為主要的毒力因子。并將兩個(gè)蛋白酶在宿主菌中實(shí)現(xiàn)同源高效表達(dá)。分別用綠色、紅色熒光蛋白對兩個(gè)蛋白酶進(jìn)行標(biāo)記，示蹤了兩個(gè)蛋白酶侵染線蟲的作用途徑。利用顯微注射統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)證實(shí)毒性蛋白酶對線蟲腸道的破壞是導(dǎo)致線蟲死亡的主要因素；通過蛋白組學(xué)實(shí)驗(yàn)鑒定出這兩個(gè)毒性蛋白酶降解線蟲腸道的靶點(diǎn)底物蛋白。此外，初步實(shí)驗(yàn)證明該細(xì)菌吸引和侵染線蟲是由細(xì)菌群體感應(yīng)系統(tǒng)（Quorum-Sensing, QS）所調(diào)控。最后在土壤中，重現(xiàn)了細(xì)菌引誘并殺死線蟲的機(jī)制。

“能吃蟲的菌”與關(guān)鍵技術(shù)

此次研究的對象是一種可以吃線蟲的微生物，張克勤教授1986年就發(fā)現(xiàn)了這種細(xì)菌，并展開了相關(guān)的線蟲生物防治研究。這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)這種細(xì)菌的最大特點(diǎn)是當(dāng)細(xì)菌感受到線蟲后，它能模仿線蟲食物的氣味，產(chǎn)生吸引線蟲的氣味化合物。細(xì)菌是單細(xì)胞生物，當(dāng)一些細(xì)菌感受到線蟲后，它會(huì)通知其它個(gè)體同時(shí)產(chǎn)生這種吸引線蟲的化合物，這一通訊系統(tǒng)是由細(xì)菌的群體感應(yīng)系統(tǒng)所調(diào)控（QS），當(dāng)將QS中的ComP和LuxS基因敲除后，則該細(xì)菌完全喪失了吸引線蟲的能力（這部分內(nèi)容未放到這篇已發(fā)的文章中，張教授研究組將另文發(fā)表）。至于這種新機(jī)制適用于多少種類的細(xì)菌，研究人員目前正在研究。

在這項(xiàng)研究中，張教授研究組采用了多種方法，包括行為學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，掃描電鏡、透視電鏡技術(shù)、基因功能研究方法與技術(shù)（克隆、表達(dá)、敲除、免疫熒光定位技術(shù)）、蛋白組學(xué)技術(shù)、揮發(fā)性化合物分離、結(jié)構(gòu)鑒定技術(shù)、 顯微注射技術(shù)等。其中最關(guān)鍵的技術(shù)是倒扣平板法確定細(xì)菌吸引線蟲精巧體系，該方法由本課題組所發(fā)明，有可能成為研究由揮發(fā)性物質(zhì)導(dǎo)致的吸引現(xiàn)象的典型實(shí)驗(yàn)。

研究團(tuán)隊(duì)

作為云南大學(xué)副校長的張克勤教授不僅承擔(dān)了多項(xiàng)科研任務(wù)，而且其行政身份也讓他更加的忙碌，但是他認(rèn)為這兩者并不沖突，因?yàn)榉止芸蒲腥绻�不在第一線，不了解國際和國家科研的發(fā)展趨勢，也是很難做好科研管理工作的，科研管理與做好科學(xué)研究并不矛盾，兩者應(yīng)該相互促進(jìn)。張教授也坦言道，當(dāng)然從時(shí)間上來說會(huì)有些沖突，但只要把周末、節(jié)假日和晚上利用好，矛盾也不會(huì)太突出，這也是他們比別人要多些辛苦的原因所在，但只要做自己喜歡的事，就會(huì)樂在其中。

在談及多年的研究帶給張教授最大的收獲的時(shí)候，張教授自豪的說起了自己的研究團(tuán)隊(duì)，他說，這項(xiàng)有關(guān)細(xì)菌侵染線蟲的特洛伊木馬新機(jī)制的研究歷時(shí)6年，許多人作出了極大的貢獻(xiàn)，如博士生牛秋紅，并列第一作者的黃曉瑋教授等。在這6年的研究中，最大的收獲就是建立了研究微生物與寄主相互關(guān)系的研究平臺，培養(yǎng)了一支能干的隊(duì)伍，為以后出更大成果奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。