芽胞杆菌分子生物學實驗室 (BMB Lab)
Bacillus Molecular Biology Laboratory
課題組導師 孫明教授、彭東海教授、鄭金水副教授
實驗室位置 農業微生物學國家重點實驗室A609(現農業科技創新綜合實驗大樓D607) 微生物農藥國家工程研究中心304
招生專業 生物學/微生物學(微生物農藥)、生物工程(微生物技術與工程)、生物信息學(信息學院)、生物與醫藥(專碩)
實驗室網站:http://bmb.hzau.edu.cn/
BMB介紹
BMB隸屬于農業微生物學國家重點實驗室,早期由喻子牛教授發展組建,四十餘載,砥砺深耕,笃行緻遠,造就了一群不平凡的科研人。面向“綠色農業”和 “環境保護”等國家重大需求,聚焦于農業病蟲害的生物防控,旨在綠色防控産品和技術的開發應用,減少化學農藥使用,為綠水青山貢獻自己的力量。BMB逐漸發展成為一支以殺蟲抗病微生物及其活性物質挖掘、殺蟲機制解析和農業病蟲害的生物防控與産品研發為導向的微生物農藥團隊。旨在大力發展綠色防控産品和技術,減少化學農藥使用。

研究方向
芽胞杆菌分子生物學;植物病原菌與植物互作研究;微生物農藥研發;噬菌體農藥;噬菌體-宿主相互作用;蘇雲金芽胞杆菌毒殺線蟲的分子機理;蘇雲金芽胞杆菌的進化生物學及生态學;植物病原線蟲線蟲群體基因組及發育生物學。
主要研究内容
蘇雲金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)可産多種殺蟲蛋白,是全球應用最成功的微生物農藥。實驗室長期緻力于以Bt為對象的微生物農藥基礎和應用基礎研究,分離保藏了世界上規模最大的Bt資源庫;開發了微生物基因組分析管道和毒素基因預測工具,實現了活性物質的高效預測;提出了多種新型殺蟲蛋白基因發掘新理念和新方法,發掘了有自主産權的新基因850餘個,總數居全球前列;揭示了Bt殺蟲蛋白基因的進化規律;系統開展了Bt與其靶标的互作研究,鑒定到了多個新型緻病因子,并解析其作用機制;同時開發了國際上第一個應用于防控植物寄生線蟲的Bt制劑。

課題組成就
(1)承擔了超過30餘項國家級科研課題,在ISME J、Nucleic Acids Res、Trends Microbiol、Microbiome、PLoS Pathogens、mBio等主流期刊發表論文100餘篇;
(2)提出微生物資源挖掘的新理念和新策略,分離保藏了世界上規模最大的蘇雲金芽胞杆菌(Bt)種質資源庫;
(3)開發了微生物功能基因挖掘的新工具,發掘了有自主産權的新基因800餘個,形成了世界級的殺蟲基因資源庫;
(4)系統研究了殺蟲蛋白作用線蟲的機制,發現了多個新受體和新通路,提出了Bt高效殺蟲的新機制;
(5)開發了國際上首個Bt殺線蟲制劑HAN055,獲得新農藥登記證,推動了相關産品的成功上市。
實驗室特色
将科研做到實處是BMB團隊的成立初衷。發展生物農藥是保障國家糧食安全和生态安全的重大戰略需求,孫明老師強調:要把科研做在大地上,要以解決國家重大需求為科研目标、以符合國家重點發展需求為導向。帶領學生面向農業生産中重大蟲害綠色防控的國家需求,專注新型殺蟲蛋白資源發掘與利用研究。提升研究領域的國際視野,産研結合,培養高層次應用型專業人才,為我國農業害蟲的綠色防控提供新的産品型,為國家輸送優質高水平人才。

教育的生命在于傳承。傳:傳道授業,老師作為主要領航者,傳授科研思想、故事邏輯及前沿進展,師兄師姐傳授實驗經驗、分析策略,一群有思想有幹勁的人将實驗室的優秀文化、科研理念一級一級的傳遞下去;幫:團隊共同出謀獻策、集思廣益,共同攻克科研難關,結成道義之交;帶:在科研上,老師帶動學生,高年級帶動低年級;在思想上,樂觀積極的同學多帶動有思想壓力的同學,促成學術帶動和氛圍帶動。傳、幫、帶是學習的方式方法,更是增強實驗室凝聚力的紐帶。

産研結合,思想和邏輯并行
“我們培養的不是技術工人,而是有思想的科研工作者”,在每周的組會上,孫老師都會強調要以講好“有思想的小綜述”為目标,邏輯與學識并行,要求同學們将先進領域所涉及的研究方法、技術、進展及内容分享給大家,強調要形成清晰有邏輯且完整的知識體系,引領大家做一個有理想、有本領、有擔當的科研人。
課題組堅持專碩面向企業需求開展應用研究,擔任首批“光谷創新創業班”導師,與武漢科諾總經理李青等共同培養專碩。以科學管理等方式培養學生創業能力,倡導專碩少待實驗室、多到田間和企業車間,積極走出去。

全程搭台,助力成長
全程搭建,扶持學生事業起步和快速發展。BMB每年都會舉辦畢業生職業發展規劃論壇,注重引導學生們的職業發展,90%以上博士畢業後進入知名高校、科研院所和國際Top企業就職,一大批畢業生已經成為各科研院所和高校的領軍人才或骨幹,部分畢業生赴國外名校深造。
為了扶持畢業生事業起步和快速成長,課題組發起并連續組織9屆BMB國家基金交流研讨會,培訓班學員每年基金獲支助率超60%,也給已經離開的學子提供了一次集體回華農的契機。既是聯絡感情也是成長支持,既解決科研困惑又給予發展指導。
“雖然已畢業多年,但是我在實驗室團隊和老師身上學到的為人處世之道對我後來的發展之路一直産生着積極影響”,已畢業的2014級研究生陳大偉說道。

開設培訓班,帶動學生加速融入
一以貫之地傳遞價值認知,注重學生在學體驗與感受是課題組的一貫作風。針對外校考入研究生“融入慢”問題,課題組連續8年開設15期“殺蟲蛋白新基因發掘”培訓班,一年兩期,每期三個月,全員、全方位培訓,每周進行彙報研讨,帶動學生加速融入。

加強交流,擴寬學生視野
為了加強交流,拓寬學生學術視野,課題組每年會邀請3人次以上國際、10人次以上國内專家來訪,領域内最知名科學家Alejandra Bravo每年都會來永利到訪,國際殺蟲蛋白命名委員會主席Neil Crickmore也經常到訪。

師生融樂,快樂科研
思政教育是實驗室文化教育中的主要部分,導師們在組會和課題研讨會中總是強調分清主次矛盾,統籌兼顧,才能又好又快推動地課題進展。此外,孫老師和彭老師作為實驗室支部的黨員指導老師,經常百忙之中參加支部黨日活動,指導支部的工作、關心黨員的思想教育、為黨員上黨課,并積極組織實驗室成員了解紅色故事,學習紅色革命精神。

科研需要儀式感,生活也是。新生見面會,每周羽毛球運動,每學期的戶外出遊、迎新生活動及題組基金交流會将勞逸結合、師生互動以及學術交流有機地結合在一起,這些實驗室的傳統活動已堅持10年有餘。歲末之初,實驗室集體一起揮毫潑墨,寫下對未來的期望;元宵佳節心情暖,共品湯圓,幸福盈然…

在溫馨和諧的大氛圍中,課題組不斷推進科學前沿發展,發表了多篇學術論文,研樂結合,文友相伴,營造了濃郁的校園實驗室安全文化氛圍。

後記
“激揚夢想、追求卓越”是生科精神,也是BMB一直追求的精神。實驗室導師堅持育人者自育,正人者自正,實驗室同學在享受科研的同時,也在釋放無限潛能尋找自身突破,砥砺前行,不忘初心,共創佳績。