年1月15日，国际顶级学术期刊Science在线发表了植物根系响应外界土壤硬度机制的研究工作。该项研究由上海交通大学张大兵教授和英国诺丁汉大学MalcolmBennett教授研究组合作，经过近7年的联合攻关，阐明了植物如何响应外界土壤硬度的机制，为未来培育适应不同土壤硬度的作物新品种提供了重要的理论基础。上海交通大学生命科学技术学院张大兵教授为共同通讯作者，上海交通大学博士后*国强为共同第一作者。来自荷兰、法国、瑞典、捷克以及美国科研工作者也为这项研究做出了重要贡献。这项工作首先通过建立不同硬度的土壤体系，发现了水稻根系在硬度较大的土壤内生长受阻，根系变短、增粗。通过深入研究发现土壤孔隙的多少是决定疏松土壤和坚硬土壤关键点。围绕疏松土壤和坚硬土壤的特点，科学家们进行了一系列探索，特别是利用细胞生物学、遗传学、化学等实验手段证实了高硬度的土壤可通过限制植物本身产生的乙烯扩散，导致乙烯积聚在根系周围，抑制了植物根系的生长，实现对外界土壤硬度的响应（如图2）。另外，植物这种适应土壤硬度的机制在水稻、玉米以及拟南芥等不同物种中具有很强的保守性。这项新发现阐明了植物如何积极响应外界土壤硬度的机制，为分子设计育种打开了新思路。此外，我们转载了年新华网一篇关于张大兵教授的报道，从中可以看出张大兵教授非常重视培养学员的科研素质。新华网北京3月9日电自年“英才计划”启动以来，上海交通大学生命科学院教授、博士生导师张大兵及其团队便一直参与“英才计划”的培养工作。培养过程中，张大兵非常重视培养学员的科研素质，坚持“授人以鱼，不如授人以渔，授人以鱼只救一时之急，授人以渔则可解一生之需”的基本培养理念。张大兵认为，“英才计划”培养的重点，不单是教授学生知识，更重要的是激发学生的学习兴趣，培养学生的自主学习能力，提高学生的创造力，这样培养出来的学员才是未来最具有潜力的优秀人才。因此，张大兵除常规系统的科研项目训练外，还把能否端正明确的学习态度、把握正确简捷的逻辑思考方法以及灵活散发科研的思考力，作为判断英才学员是否培养成功的主要依据和标准执行。学员课题报告的准备，是张大兵团队给学员们的第一个“难题”，教会他们科学地思考和保持认真的态度，要求英才学员在开题报告中认真思考“想做什么科学问题？”“为什么想做”等10个问题。学员的开题报告想要达到合格往往需要2-3个月的时间准备，需要和导师经过反复十余次的沟通和修改。除了在实验室进行科研思维和动手能力的训练外，张大兵还坚持对学员进行“多方位，多角度”的扩展培养，如带领学员参观上海交通大学转基因科普基地，并作为讲解员给学员们进行相关知识介绍。此外，张大兵及其团队还多次带领学员们参加野外实习、学术沙龙会谈及国内外大师论坛等活动拓展视野。经过几年“英才计划”的参与培养，张大兵认为，中学生与研究生在科技创新的培养方面存在很大不同。针对高中生科技创新能力培养方面，他提出了三个问题并表达了自己的看法。一是高中生好奇心与求知欲强，但创新能力有限。对此，张大兵建议，要结合实际，发散思维，大胆创新。他建议在以后的“英才计划”选题上，鼓励学生结合生活实际和生产实际，引导学生凭借他们的好奇心和直觉，发现生产生活中不合理或不能解释的部分，进一步通过扩散思维和集中思维的训练，从多层次、多角度思考，引导学生借助学到的知识和技能以及现在的网络信息工具去更好地理解科学问题，然后鼓励他们运用各种奇思妙想，提出合理的建议、去创造和创新。同时，要将科研创新意识的培养融入生活，这样不仅可以消除学生对科学创新的神秘感，更重要的是让他们切实体会到科研创新并不是天方夜谭，发明创造并非科学家的专利，科学就在我们的身边，我们每个人都可能成为科学家，但科研的创新或创造只属于用心观察、用心分析、用心思考的人。二是思维敏捷，但缺少创新思维方法，缺少主动思考解决问题动力。张大兵认为，进入中学，随着书本知识和实践经验的不断积累,学生的想象力逐渐丰富,尤其是逻辑思维能力有了很大程度的提高，但思维方式往往缺乏灵活性和主动性。“具体而言，我们常发现学生对课题的认知、研究方法的选择都是被动的接受，很少产生质疑，他们都知道怎么做和做什么，却不清楚为什么这么做、是否可以不这么做，很少思考和怀疑老师的建议，也很少追根溯源，缺少打破沙锅问到底的精神。”张大兵认为，一次有效的科研创新训练，尤其对于“英才计划”而言，指导老师首先自己要明确，科研训练不是希望学生能做出什么科研成果或学会了什么技术方法，而是看学生在这个科研训练中发现、提出了多少个问题，思考了多少个“为什么”“是什么”“怎么办”，导师和学生一起解决了多少个“为什么”。只有引导学生去探究问题、自己提出问题，学生才会主动地去探究知识。三是有创新的热情，但缺乏持之以恒的毅力。张大兵强调，兴趣是推动学生学习的内在动力，也是创新的向导。激发学生兴趣，指导老师首先要精心设计，引导和把关学生的研究方向和可能预期的结果，并根据实验进展与学生及时沟通调整方向与方法，让学生从中体验到自身的价值，明确研究目标和动力，从而不断地引发学生的求知欲和探索欲。指导老师要尤其重视学生付出的努力和获得的结果，哪怕是很小的成功和进步，都要给予鼓励和认可，最大限度地激发他们的进取心，激发他们的创新精神和创造能力。张大兵认为，“顺木之天，以致其性”是养树与育人的道理，“英才计划”不仅要使学生掌握知识，熟练技能技巧，还要促进学生的智力、意志、情感的发展。“‘英才计划’不是在选拔‘科研机器’，而是在培养那些具有创造力，对生命科学怀有真诚热爱，并愿意以好奇之心不断探索下去的人。它需要一种热情，只有拥有这种热情，在科研的道路上耐得住寂寞，生命科学的科研学习才能历久弥新，才能时有收获。”张大兵说。
张大兵，上海交通大学讲席教授，教育部长江学者奖励计划特聘教授和国家万人计划、百千万人才工程、国家杰出青年基金获得者；长期致力于作物生殖发育分子调控机理和转基因生物分子特征研究，在水稻育性调控关键基因资源的挖掘和利用等方面取得了优异成绩和重要贡献。先后入选美国植物生物学家学会AmericanSocietyofPlantBiologists公布的~年高引科学家名录，汤森路透（ThomsonReuters）公布的植物学与动物学领域全球、高被引科学家名单“HighlyCitedResearchers”名录，爱思唯尔（Elsevier）公布的中国高被引科学家（MostlycitedChineseresearchers）。曾获省部级科技一等奖3项、教育部自然科学奖一等奖1项。
年－年：南京大学生物系植物学专业获硕士学位；年－年：中国科学院上海植物生理生态研究所获得植物分子遗传学博士学位；年－年：上海市农业科学院，生物技术研究中心，植物分子生物学实验室主任、助理研究员、副研究员、研究员；年－至今：上海交通大学，生命科学技术学院，教授、特聘教授，发育生物学学科带头人；国家杰出青年基金获得者（年）、上海市优秀学科带头人（年）和国家百千万人才工程入选者（年）、上海科技启明星、上海市曙光学者、教育部新世纪优秀人才等。
研究方向：1）水稻花序和花器官形态建成的分子调控机理研究。2）水稻雄性生殖发育机理研究。3）转基因生物分子特征研究。分离鉴定了多个控制水稻花序和花器官发育以及花粉形成等重要农艺性状相关的基因，阐明了花序和花分生组织决定、绒毡层细胞程序性死亡、生殖细胞和营养细胞相互作用的机制。在DevelopmentalCell、PNAS、NatureCommunications、PlantCell、PlantPhysiology、NuclearAcidResearch、CellResearch、AnalyticalChemistry等发表90多篇研究论文。获授权专利14项；制定国家ISO技术标准4项，制定国家标准20余项。研究成果获得上海市科学技术进步奖一等奖两项、上海市自然科学牡丹奖。
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