朱祯，研究员，博士生导师。
本科毕业于北京大学生物系生物化学专业，1983年获北京大学理学硕士学位，1985年以中美联合培养博士生身份赴美国田纳西大学植物系进行博士论文研究，1988年获中国科学院遗传研究所理学博士学位。1988赴美国田纳西大学进行博士后研究，1993受聘为中国科学院遗传研究所研究员。现任中国科学院遗传与发育生物学研究所副所长、国家“863”计划农业生物技术领域专家组专家、农业部“国家重大专项转基因生物新品种培育编写组”副组长及办公室（筹）副主任、国家发展和改革委员会“战略研究”指导委员会成员、“农业部第八届科学技术委员会”委员、“生物工程学会”副理事长、全国专业计量技术委员会委员、《生物技术通报》编委、《遗传学报》编委、《遗传》编委等。
曾经和正在承担的课题包括：国家863项目，国家973项目，转基因重大专项，国家自然科学基金项目，中国科学院重大项目，中国-荷兰战略联盟框架项目，总理基金项目、美国洛氏基金项目等。
主要研究方向：
植物基因组学、分子生物学、生物技术等。具体研究内容如下：
超级水稻杂种优势机理的比较转录组学研究
杂种优势是生物界普遍存在的一种现象，已在作物育种中广泛应用，目前其机理仍不清楚。杂种优势机理的阐明对挖掘产量相关基因，改良作物产量及品质有十分重要的意义。
本实验室通过芯片、SAGE等转录组分析技术以及生物信息学分析手段对杂交稻两优培九等组合的杂种与亲本的表达谱进行了比较研究，旨在全基因组水平、基因表达调控网络水平发现基因表达变化规律，为探讨杂种优势机理，利用杂种优势理论育种提供有益信息。
通过转录谱比较，本研究已获得了一些具潜在研究价值的表达差异基因。对这些基因在不同杂交稻组合表达情况及基因功能分析发现，这些基因在不同组合有较为相似的表达模式，且功能主要集中在能量代谢、碳水化合物代谢与转运功能类上。进一步通过定量方法在转录水平、生理生化水平获得的结果表明与亲本比较不同组合杂交稻具有更高的碳同化效率。为了考察这些基因可能存在的基因表达调控网络，对这些基因进行了生物信息学的分析，结果表明：不同杂交稻组合杂种表达变化的基因受相似的网络调控，这些网络调控着光合作用等重要的代谢途径。另外，本实验室通过差异表达基因与产量QTL的关联分析证明不同组合获得的差异表达基因与产量优势有关。
本实验室的上述发现对于进一步揭示植物杂种优势分子机理，以及指导杂交水稻育种具有一定的理论价值和实践意义。
下一步的主要工作是利用获得的基因资源，通过多种生物学手段继续深入研究差异基因的功能，分析其调控网络，进而为提高作物产量以及探索杂种优势的分子机制提供帮助。最新研究结果2009年发表于PNAS。
抗虫转基因水稻和棉花新品种的培育
水稻是我国最重要的粮食作物，虫害是水稻生产上的一个重要制约因素，其中鳞翅目害虫是我国水稻生产中的主要害虫。目前在水稻及其近缘种中没有发现二化螟、三化螟、稻纵卷叶螟等鳞翅目害虫抗性种质资源，无法通过常规育种及分子标记辅助选择技术方式培育抗虫水稻新品种。因此，只有通过转基因技术将外源抗虫基因导入水稻中，才能培育抗鳞翅目害虫水稻新品种。
我们采取外源蛋白内质网细胞定位策略修饰cpti基因，提高了cpti基因表达产物在转基因植株中的表达和积累水平；利用双价多抗虫机制策略提高抗虫性、拓展抗虫谱、延缓昆虫耐受性的产生；利用核基质结合区(MAR)序列使外源基因在水稻中稳定表达；同时，为了获得安全的转基因水稻，利用双T-DNA策略建立了培育无选择标记基因的安全转基因植物的体系，可以有效地去除选择标记基因。上述技术策略在国内外处于领先水平，获得三项国家专利授权，并已经广泛应用。
目前，综合应用上述技术策略获得了大量优良的抗虫转基因水稻恢复系和杂交组合，并经过了环境安全评价和食品安全性试验，申请3个品种权保护并进入公开阶段，已经处于产业化边。抗虫转基因棉花的研制也已经获得了大量抗虫品系，其中已经获得3个品种审定，并已经推广应用。
基因沉默机制的研究
转录后基因沉默是生物体内普遍存在的一种RNA转录后降解的生物学现象，其在病毒防御和基因表达调控过程中具有重要作用。
我们利用农杆菌注射法，以转mGFP5基因的纯合烟草为材料进行了基因沉默的诱导失活实验。研究发现，含有大量植物稀有密码子的异源基因可有效地诱导mGFP5转基因的系统沉默。分子水平检测结果表明，沉默植株中mGFP5的mRNA和蛋白积累水平显著下降，同时内源高效表达基因的RNA积累量也明显低于对照水平。在异源基因和同源基因分别诱导的系统失活叶片中均存在大量的mGFP5 siRNA，且两者的siRNA具有相同的分子特征和分布特点。此外，阻断异源基因的有效翻译后，其对mGFP5转基因的诱导失活效率明显下降。
鉴于此，我们提出“基于未成熟转译终止的转录后基因沉默”模型。我们认为转录后基因沉默的触发具有稀有密码子依数性特点。含有大量稀有密码子的基因高效表达时，转译过程将造成相应氨酰tRNA匮乏，并引起“转译未成熟终止”。此过程中产生的异常RNA将进一步触发转录后基因沉默。无论是同源基因还是异源基因诱导的转录后基因沉默，最终都将进入siRNAs介导的RNA降解途径。
该模型机制可以对同源和异源基因诱导的转录后基因沉默在触发阶段做出合理的解释。进一步的研究将通过引入有功能的tRNA基因及寻找沉默基因mRNA转录本最初断裂位点来进一步证明该理论模型的合理性。
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获得专利授权：
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2.ZL 2004 1 0039232.4, 朱祯 陈松彪, 一种培育无选择标记转基因植物的方法及其专用表达载体
3.ZL 03100708.2, 朱祯 冯德江 刘翔, 一种培育高抗病毒转基因植物的方法与应用
4.ZL 02107429.1, 朱祯 李旭刚，一种利用双T-DNA载体培育无选择标记转基因水稻的方法
5.ZL 01 1 44120.8, 朱祯 常团结, 菊芋凝集素、其编码基因及其抗虫植物基因工程中的应用
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7.US 6,610,907 B1, 朱祯 谢迎秋 刘玉乐, COTTON LEAF CURL VIRUS (CLCUV) PROMOTER AND ITS USE
8.ZL 99 1 03430.9, 朱祯 邓朝阳 曲强, 抗虫融合蛋白、其编码基因以及用该基因生产转基因植株的方法 |
