高宏波

1：植物分子生物学  2：植物发育生物学  3：生物技术
主要涉及学科：植物学，分子遗传学，分子细胞生物学，生物化学，生物物理学，基因组学，蛋白质组学，生物信息学，植物生理学，发育生物学。
具体研究领域：
叶绿体分裂增殖和发育：叶绿体是植物细胞中进行光合作用的主要场所，是一种具有双层膜的细胞器，以二元分裂的方式进行增殖。叶绿体分裂是一个复杂的分子和细胞生物学过程，包括分裂的启始和分裂环的正确定位、内膜和外膜的缢缩以及内膜和外膜的缝合等，由一个横跨内膜和外膜的相当于分子机器的蛋白质复合体来完成的。叶绿体分裂是近年来植物学研究领域的一个热点，有不少参与该过程的基因已经被鉴定出来。然而，关于这些基因具体的作用机理研究的还不够深入。另外，人们关于叶绿体分裂的调控机制的研究了解的还非常少。我们运用分子遗传学、细胞生物学、生物化学和生物信息学等手段来分离鉴定新的与叶绿体分裂和发育有关的基因，在分子和细胞水平上阐明有关蛋白质的作用机理，从具体基因或蛋白质着手分析叶绿体分裂增殖调控的分子机制，从而深入地解析叶绿体分裂增殖和发育这一重要的生物学过程。
叶绿体进化的机理：叶绿体起源于内共生的蓝细菌，目前其基因组仅编码100种左右的蛋白质。据估计，高等植物的叶绿体中大概有2000到4000种蛋白质，他们多数由核基因编码，由一个含有叶绿体信号肽的前体蛋白转运至叶绿体并经过加工而成。我们运用生物信息学手段分析基因组和蛋白质组的有关数据，通过各种实验手段进行分析验证，最终解释叶绿体结构和功能进化过程中的若干重要问题。
叶绿体基因工程：高等植物的叶肉细胞中通常含有几十到上百个叶绿体，每个叶绿体中则含有几十到上百个拷贝的基因组DNA。因此，叶绿体DNA的拷贝数以及叶绿体基因的表达量要远远高于核基因的表达量。尽管叶绿体基因的表达量可以很高，但是它不会产生像人们常用的核基因转化技术所带来的遗传不稳定和基因沉默等现象。叶绿体DNA通常在花粉发育过程中被降解，因而叶绿体基因通常属于母系遗传，不会在花粉中表达也不会随花粉到处扩散。叶绿体表达体系的上述特点使其在农业和医药等领域有着广阔的应用前景和独特的优势。在农业上，叶绿体转基因植物可以具有更好的抗虫效果，而不会带来传统的转基因植物所带来的基因污染等生态和环境问题；在医药领域，可以利用叶绿体的高效表达性来生产蛋白质类药物，这比传统的细菌表达体系高效而安全。我们旨在开发高效的叶绿体转化体系，使其应用于农业和医药生产。
植物分子遗传学：本实验室有较为丰富的基因克隆和鉴定的经验，因此我们可以选取一些特殊的实验材料，分离鉴定有重要经济和（或）理论价值的基因，并对其功能进行深入的研究。

1999-2005  Ph. D，美国密西根州立大学

2005-2008  研究助理，美国能源部-密西根州立大学植物研究所

2009-现在  教授，北京林业大学

北京林业大学高层次引进人才项目   主持
教育部新世纪优秀人才支持计划  主持
国家自然科学基金面上项目 ARC5 与叶绿体分裂过程中外膜动态变化的分子机理  主持
国家自然科学基金面上项目  叶绿体分裂基因 CPD19 的鉴定和功能研究  主持
国家自然科学基金面上项目  CPD11调控叶绿体分裂的分子机制  主持
北京市自然科学基金面上项目 真核起源的叶绿体分裂基因的鉴定与功能研究  主持
北京林业大学杰出人才培育专项 植物细胞核基因组与叶绿体的形成和进化  主持
北京林业大学基础科学研究团队专项 叶绿体分裂基因CPD30的克隆和功能研究  主持 

1. Jia N, Liu X, Gao H*. A DNA2 homolog is required for DNA damage repair, cell cycle regulation, and meristem maintenance in plants. Plant Physiology. 2016 Mar 7. (2014年 SCI影响因子 6.84, 五年影响因子8.03)
2. Chang N, Gao Y, Zhao L, Liu X, Gao H*. Arabidopsis FHY3/CPD45 regulates far-red light signaling and chloroplast division in parallel. Scientific Reports 2015 Apr 15;5:9612. (SCI 影响因子 5.58)
3. Gao Y, Liu H, An C, Shi Y, Liu X, Yuan W, Zhang B, Yang J, Yu C, Gao H*. Arabidopsis FRS4/CPD25 and FHY3/CPD45 work cooperatively to promote the expression of the chloroplast division gene ARC5 and chloroplast division. Plant J. 2013 Sep;75(5):795-807. （SCI 影响因子 6.82, 五年影响因子7.54）
4. Zhang M, Hu Y, Jia J, Li D, Zhang R, Gao H*, He Y*. CDP1, a novel component of chloroplast division site positioning system in Arabidopsis. Cell Research 2009 Jul;19 (7):877-86. （SCI 影响因子 8.15） 
5. Gao H, Brandizzi F, Larkin R and Benning C. A membrane-tethered transcription factor defines a branch of the heat stress response in Arabidopsis thaliana. Proc Natl Acad Sci U S A. 2008, Oct 21; 105 (42):16399-16404. （SCI 影响因子 9.38）被Faculty of 1000 推荐.
6. Gao H, Sage TL, Osteryoung KW. FZL, an FZO-like protein in plants, is a determinant of thylakoid and chloroplast morphology. Proc Natl Acad Sci U S A. 2006 Apr 25;103 (17):6759-64. （SCI 影响因子 9.64）
7. Gao H, Kadirjan-Kalbach D, Froechlich JE, Osteryoung KW. ARC5, a cytosolic dynamin-like protein from plants, is part of the chloroplast division machinery. Proc Natl Acad Sci U S A. 2003 Apr 1;100 (7):4328-33. （SCI 影响因子 10.27） 被该刊物封面推荐另加评论文章；被三位Faculty of 1000 推荐.

研究生招生说明：
本实验室旨在培养思想品德较好、勤奋上进、对科研工作有浓厚兴趣、具有开拓创新精神的高水平研究人员。因此，招生对象一般只限于硕博连读的研究生和博士生。上述人员均能得到精心的指导、良好的训练以及较好的经济资助，毕业时能到达到一定的国际水平，发表有较强原创性和较高水平的研究论文。