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田立荣

发布时间：2019-11-18

田立荣  

中国科学院植物研究所 博士 博士后

副教授硕士研究生导师

E-mail: tianlirong1983@163.com

所属专业：细胞生物学

工作和学习经历：

2025.8-2026.8 英国谢菲尔德大学光合研究实验室 高级访问学者

2019年-至今 伟德国际1946 伟德国际victor·1946源自 副教授 精英三层次人才

2017-07 至 2019-06, 中国科学院植物研究所 博士后

2013-09 至 2017-07, 中国科学院植物研究所, 细胞生物学, 博士  

导师：匡廷云院士  沈建仁教授

2009.7-2012年 河北省农林科学院粮油作物研究所 工作

2006-09 至 2009-07, 中国农业科学院, 硕士  导师：廖伯寿研究员

2002-09 至 2006-07, 西南大学, 学士

主要教学科研工作：

教学工作：承担本科生《结构生物学》、《细胞生物学（双语）实验》、《分子生物学实验》、《植物组织培养及应用》、研究生的《高级细胞生物学》等课程。

研究方向：藻类和高等植物光合作用机制研究

“光合作用，被誉为地球上最重要的化学反应。” 它是连接恒星能量与地球生命的桥梁。从微小的藻类到广袤的作物，它们如同精密的“捕光机器”，将虚无的光子转化为万物生长的基石。我们致力于解密这些“生命工厂”的底层逻辑。本实验室主要利用单颗粒冷冻电镜（Cryo-EM）、超快光谱学、生物化学、分子生物学等前沿技术手段，在原子维度揭秘藻类如何在极端胁迫下展现顽强的生存智慧，探索农作物如何更高效地捕捉阳光。目前主要研究课题集中于：

1. 特殊生境下单细胞藻类的“生存芯片”

我们聚焦于生长在温泉、强紫外线、强/弱光等特殊环境下的单细胞藻类，探究其光系统 I (PSI) 和 光系统 II (PSII) 超级复合物的结构奥秘。这些藻类在原子维度展示了令人惊叹的生存智慧：通过重塑捕光天线复合体（如PSII-LHCII、PSI-LHCI）的亚基组成与排列，它们能够精准捕捉极微弱的光子或化解强光伤害。我们的目标是绘制出这些天然“能量模块”的原子级三维图谱，揭示生命如何利用独特的蛋白架构实现近乎100% 的能量传递效率。

2. 逆境条件下作物的“光合韧性”

针对全球气候变化带来的挑战，我们深入研究小麦等重要作物在干旱及高光强等逆境下的光合调节机制。通过对光合膜蛋白复合体动态演变的实时追踪，我们试图寻找增强作物“光合韧性”的关键靶点，为培育高光效、高抗逆的下一代绿色作物提供精准的分子导航。

欢迎对光合作用和结构生物学感兴趣的同学报考硕士研究生。

承担科研项目：

国家自然科学基金委员会，面上项目，32571772，2026.1-2029.12，50万元，主持。

国家自然科学基金委员会, 青年科学基金项目, 32100189, 温泉红藻藻胆体-光系统I结合应对缺铁胁 迫的能量补偿机制研究, 2022-01-01 至 2024-12-31, 主持

伟德国际1946博士（后）基金，L2020B20，光合电子传递反应中超大膜蛋白复合物的结构与功能研究，2020-2022，主持

河北省自然科学基金面上项目，C2020205051，红藻PBS-RCs超分子复合物的体外纯化与功能研究，2020-2022，主持

近期发表论文：

(1) Tianyu Bai(#), Zhiyuan Mao(#), Dapeng Sun(#), Yang Tang, Ziqiu Lu, Fei Ma, Bingxin Ma, Jinghua Chen, Weiwei Wang, Yuelin Li, Shufang Liu, Yi Yang, Yumei Wang(*), Lirong Tian(*). Structural basis of diadinoxanthin-Chl a/b-binding proteins in the photosystem I supercomplex of Euglena gracilis. Science Advances. 2026, 12, eaea5561. DOI:10.1126/sciadv.aea5561 (共同通讯作者，IF=12.5)

该论文利用单颗粒冷冻电镜技术解析了纤细裸藻光系统I超级复合物2.23 Å的原子级分辨率精细结构，为理解光合生物的“红-绿嵌合”演化历程提供了精细的结构视角。

(2) Hao Zhang(#), Lirong Tian(#), Yuru Ma(#), Jiahui Xu, Tianyu Bai, Qian Wang, Xigang Liu(*), Lin Guo(*). Not only the top: Type I topoisomerases function in multiple tissues and organs development in plants. Journal of Advanced Research. 2025, 76:173-190. (共同第一作者，IF=13)

(3) Tianyu Bai; Lin Guo; Mingyu Xu; Lirong Tian(*). Structural Diversity of Photosystem I and Its Light-Harvesting System in Eukaryotic Algae and Plants, Frontiers in Plant Science, 2021, 12: 781035.(责任作者)

(4) Lijing Chang(#)；Lirong Tian(#)； Fei Ma；Zhiyuan Mao； Xiaochi Liu； Guangye Han； Wenda Wang；Yanyan Yang；Tingyun Kuang；Jie Pan；Jian-Ren Shen(*). Regulation of photosystem I-light-harvesting complex I from a red alga Cyanidioschyzon merolae in response to light intensities. Photosynthesis Research，2020,146(1-3):287-297.（共同第一作者）

(5) Xiong Pi(#); Lirong Tian(#); Huaien Dai; Xiaochun Qin; Lingpeng Cheng; Tingyun Kuang; Sen-Fang Sui(*); Jian-Ren Shen(*), Unique organization of photosystem I-light harvesting supercomplex revealed by cryo-EM from a red alga, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America（PNAS）, 2018, 115(17): 4423-4428. (共同第一作者，IF=9.58，他引115次)

该论文利用冷冻电镜技术率先解析了红藻 PSI-LHCI 超级复合物的三维结构。该成果作为真核藻类 PSI 结构研究的开创性工作，揭示了其独特的亚基组成与能量传递网络，已被学术界广泛引用。

(6) Lirong Tian; Zheyi Liu; Fangjun Wang; Liangliang Shen; Jinghua Chen;Lijing Chang; Songhao Zhao; Guangye Han; Wenda Wang; Tingyun Kuang; Xiaochun Qin(*); Jian-Ren Shen(*), Isolation and characterization of PSI–LHCI super-complex and their sub-complexes from a red alga Cyanidioschyzon merolae, Photosynthesis Research, 2017, 133: 201-214. (第一作者)

(7) Ye Zhou, Yue Wu, Mingdong Yao, Zheyi Liu, Jin Chen, Jun Chen, Lirong Tian, Guangye Han, Jian-Ren Shen, and Fangjun Wang(*) , Probing the lysine proximal microenvironments within membrane protein complexes by active dimethyl labeling and mass spectrometry, Analytical Chemistry, 2016, 88: 12060-12065

(8) Hideo Ago, Hideyuki Adachi, Yasufumi Umena, Takayoshi Tashiro, Keisuke Kawakami, Nobuo Kamiya, Lirong Tian, Guangye Han, Tingyun Kuang, Zheyi Liu, Fangjun Wang, Hanfa Zou, Isao Enami, Masashi Miyano, Jian-Ren Shen (*),Novel features of eukaryotic photosystem II revealed by its crystal structure analysis from a red alga, The Joural of Biological Chemistry, 2016, 291(11): 5676-5687

(9) 徐明昱，白天宇，王佳悦，田立荣. 藻类响应缺铁胁迫的光合机制研究进展,中国农学通报,2022,38(17):35-43. （责任作者）

所获奖励：

2021年伟德国际1946院级先进工作者

2022年伟德国际1946本科教学质量优秀教师

2024年伟德国际1946本科教学质量优秀教师

通讯地址：河北省石家庄市南二环东路20号

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