研究领域

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多年来以分子生物学和分子细胞遗传学理论和技术为依托，以主要农作物和经济植物以及重要模式植物为材料，从以下几个方向开展了研究工作： （1）中国主要植物的染色体研究：目前已经对我国农作物、果树、药用植物、花卉、竹类等142科531属3300多种（含种下分类单位）植物染色体数目进行了报道，完成了1500余种植物核型分析，通过对染色体基础数据的科学积累，从细胞水平对我国主要栽培植物的分类、起源、进化提出了新认识。该领域的研究工作荣获2003年国家自然科学奖二等奖。（2） 植物重要性状相关基因的分离与功能研究：利用多种分子生物学和分子标记技术及生物信息学的方法开展与农作物（特别是蔬菜类作物）、经济植物（杨树、松树等）重要农艺或经济性状密切相关基因的克隆、鉴定及功能分析。（3）植物多倍体表观遗传学研究：从表观遗传学和基因组学等不同角度出发，探讨不同类型植物多倍体形成、稳定与维持过程中的基因组结构变化和表观遗传调控机制；揭示植物多倍化后性状变异的分子基础；解决人工定向多倍体应用的关键技术问题。（4）蔬菜的分子设计育种：以花椰菜品种间杂交F2代为作图群体，构建了花椰菜遗传连锁图谱，连锁群的总长度为668.4cM，相邻标记间的平均图距为2.9cM。并相继对花椰菜抗黑腐病基因、雄性不育基因、花色基因进行了系统的研究。为进一步开展花椰菜的分子设计育种、挖掘花椰菜的种质资源、在分子水平指导花椰菜的品种改良与种质创新奠定基础。（5）肿瘤的表观遗传学研究：从肿瘤表观遗传学在医学领域中的应用这一角度出发，应用BS-MSP首次对肝癌切缘、宫颈癌与癌旁组织的甲基化状态和模式进行了分析与比较，提出并探讨了基于DNA甲基化的分子切缘在临床应用上的可能性。研究证明DNA甲基化模式的比较可以用于对癌症复发途径的分析。另外还对宫颈癌相关基因（FHIT）的DNA甲基化进行了研究，发现宫颈癌组织中存在FHIT基因高甲基化现象，为宫颈癌的防治奠定了基础。同时还利用组织培养的方法建立了一个新的肝癌细胞系，并对这个细胞系进行了全基因组的SNP分析，发现了两个高频扩增区域，并对这两个高频扩增区域进行了研究。