一、团队组成情况
现有骨干成员7人，其中教授1人，副教授1人，高级实验师2人，高级工程师1人，实验师2人，平均年龄44.8岁，其中具有博士学位3人。团队负责人肖强教授现任365电子娱乐官方网站林学园艺学院党总支委员、副院长，世界中医药学会联合会森林康养研究专业委员会第二届理事会理事，湖北省植物生理与分子生物学学会第十一届理事会理事。
姓名 |
性别 |
出生年月 |
学位 |
职称 |
学术兼职、高层次人才计划、荣誉称号等 |
肖强 |
男 |
1970.01 |
博士 |
教授 |
现任世界中医药学会联合会森林康养研究专业委员会理事、湖北省植物生理与分子生物学学会理事；先后入选湖北省“三区人才”科技服务计划、恩施州“专家人才企业行”计划。 |
周大寨 |
男 |
1976.10 |
硕士 |
高级实验师 |
获湖北省科技进步二等奖1项、恩施州科技进步二等奖2项、恩施州科技进步三等奖1项。 |
崔令军 |
男 |
1978.10 |
博士 |
副教授 |
|
李双龙 |
男 |
1984.03 |
硕士 |
高级工程师 |
|
杨小洪 |
男 |
1980.02 |
学士 |
高级实验师 |
|
赵黎明 |
女 |
1984.01 |
博士 |
实验师 |
|
洪健 |
女 |
1989.08 |
硕士 |
实验师 |
|
二、研究内容、领域
1、聚焦“华中药库”道地药材全产业链，整合基因组、转录组、代谢组，系统挖掘黄精等武陵山区特色植物种质资源，构建SSR/SNP分子标记辅助育种体系，开展黄精新品种选育，基于代谢组学技术评价富硒栽培过程中黄精多糖、皂苷、黄酮等活性成分动态积累规律。
2、开展道地药材“以草治草”仿野生栽培研究，通过16S/ITS高通量测序、根际宏基因组与代谢组学，解析不同伴生草本对黄精活性成分、产量及根际生态的影响；构建“杂草-黄精-微生物”互作模型，形成免除草、近自然的黄精林下种植新模式。
3、围绕林下道地中药材（黄精、天麻、大黄等），研究林分类型、根际微生物组及微环境因子对药材道地性形成的作用机制，为武陵山区林下中药材生态种植与品质提升提供技术支撑。
近五年来承担的主要科研任务
课题类型 |
课题编号 |
课题名称 |
立项时间 |
负责人 |
湖北省科技厅技术创新重大专项 |
2019ACA120 |
道地中药材恩施黄精品种选育与富硒栽培及产品加工关键技术研发 |
2019 |
肖强 |
湖北省科技厅重点研发计划 |
2023BCB066 |
利川大黄品种改良及趁鲜切制关键技术研究及应用 |
2023 |
周大寨 |
湖北省自然科学基金联合基金 |
2023AFD077 |
黄精黄酮合成分子机制解析与优质种质资源创制 |
2023 |
崔令军 |
湖北省中央引导地方科技发展专项 |
2024BSB013 |
黄精新品种“黄恩1号”种苗繁育和林下栽培中试 |
2024 |
肖强 |
三、研究成果
近期主要科研成果
成果类型 |
成果名称 |
成果级别 |
获得时间 |
科研论文 |
Comparative metabolomics analysis of purple sweet potato flesh across different storage periods |
POSTHARVEST BIOLOGY AND TECHNOLOGY |
2025 |
科研论文 |
Metabolomics combined with network pharmacology reveals the anti-hepatoma effects of terpenoids from Polygonatum kingianum var. grandifolium and Polygonatum sibiricum Redouté as well as differences in their terpenoid metabolites |
BMC PLANT BIOLOGY |
2025 |
科研论文 |
Integrative analysis of the metabolome and transcriptome provides insights into the mechanisms of flavonoid biosynthesis in Polygonatum |
PLoS ONE |
2025 |
科研论文 |
Integrative analysis of the metabolome and transcriptome provides insights into the mechanisms of amino acids and their derivatives biosynthesis in Polygonatum |
PLoS ONE |
2025 |
科研论文 |
Exploring metabolomic and transcriptomic insights into lignan biosynthesis pathways in Polygonatum sibiricum and Polygonatum kingianum var. grandifolium |
Applied Ecology and Environmental Research |
2025 |
科研论文 |
Response mechanism of major secondary metabolites of Polygonatum kingianum to selenium nanoparticles |
Front. Plant Sci. |
2024 |
科研论文 |
Accumulation patterns of flavonoids and phenolic acids in different colored sweet potato flesh revealed based on untargeted metabolomics |
Food Chemistry: X |
2024 |
科研论文 |
Comparative study of polysaccharide metabolites in purple, orange, and white Ipomoea batatas tubers |
Food Chemistry: X |
2024 |
科研论文 |
Metabolomics and network pharmacology-based identification of phenolic acids in Polygonatum kingianum var. grandifolium rhizomes as anticancer/Tumor active ingredients |
PLoS ONE |
2024 |
科研论文 |
Comparative Metabolomic Analysis of the Nutrient Composition of Different Varieties of Sweet Potato |
Molecules |
2024 |
代表性成果1-纳米硒对滇黄精主要次生代谢积累的调控
纳米硒对滇黄精主要次生代谢积累的调控
该研究以 3 年生滇黄精为材料，通过设置 0、10、25、50 mg/L 四种硒纳米颗粒（SeNPs）浓度根施处理，结合生理生化指标测定（硒含量、叶绿素荧光参数、碳氮比、主要次生代谢物含量）、转录组学与代谢组学分析，探究 SeNPs 对滇黄精主要次生代谢物的响应机制。研究发现，25mg/L SeNPs 处理为最优浓度，此浓度下滇黄精光合电子传递速率显著提升、碳氮比显著降低，多糖和皂苷含量显著增加而黄酮含量下降；从分子机制看，SeNPs通过上调淀粉和蔗糖代谢通路中SPS、UGPase 等基因促进多糖积累，上调倍半萜和三萜生物合成通路中PAD、ADH等基因促进皂苷积累，且通过黄酮类生物合成等通路调控黄酮含量，同时明确GGPP是导致皂苷与黄酮含量负相关、单糖积累促成多糖与皂苷含量正相关的关键因素。该研究为富硒滇黄精药材安全生产提供了理论依据。
代表性成果2-不同颜色甘薯多糖代谢物比较研究
紫色、橙色和白色甘薯块茎中多糖代谢物的比较研究
本研究利用UPLC-MS/MS非靶向代谢组学方法，对紫、橙、白三种甘薯块茎的多糖代谢物进行了系统比较，共鉴定69种多糖化合物。结果显示，紫薯的花青素显著上调，而多糖含量相对较低；橙薯与白薯的多糖含量较高。代谢通路富集分析表明，蔗糖和UDP-葡萄糖在花青素生物合成与多糖代谢中发挥关键作用，二者在碳流分配上存在竞争关系。相关性网络揭示花青素在代谢调控中处于中心地位。本研究揭示了不同颜色甘薯块茎中多糖与花青素代谢的互作机制，为功能性甘薯品种的开发提供理论依据。
代表性成果3-不同颜色甘薯黄酮和酚酸积累模式比较研究
图3基于非靶向代谢组学揭示的黄酮类化合物和酚酸在不同颜色甘薯块根中的积累模式
如图3所示，本研究利用非靶向代谢组学对不同肉质颜色甘薯块根（白色、橙色、紫色）中的次生代谢物进行了系统分析，鉴定出共4447种代谢物，其中黄酮类和酚酸在不同肉质颜色甘薯间差异显著。结果显示，紫色肉质甘薯中以芍药苷类（paeoniflorin-like）和飞燕草素类（delphinidin-like）化合物的积累最为突出，是导致紫色表型的主要原因。黄酮类和酚酸的生物合成通路（如黄酮和苯丙烷代谢途径）在紫色肉质甘薯中显著上调，为其高抗氧化性和功能食品开发提供了理论依据。
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