科技是國(guó)家強(qiáng)盛之基，創(chuàng)新是民族進(jìn)步之魂。自古以來，科學(xué)技術(shù)就以一種不可逆轉(zhuǎn)、不可抗拒的力量推動(dòng)著人類社會(huì)向前發(fā)展。在糧食安全問題日益突出的今天，合肥工業(yè)大學(xué)生物與食品工程學(xué)院生物科學(xué)系主任曹樹青，運(yùn)用創(chuàng)新生物技術(shù)，從食品源頭對(duì)土壤重金屬污染和植物性抗逆性等問題進(jìn)行了治理，為國(guó)人吃上安全糧食做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

針對(duì)全球面臨的重要環(huán)境問題之一—土壤重金屬污染，曹樹青教授帶領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)展開了“植物修復(fù)基因工程及食品生物技術(shù)”的研究，主要通過正向或反向遺傳學(xué)途徑，篩選和克隆涉及植物重金屬超量積累（或降低重金屬吸收）的關(guān)鍵基因，并闡明其作用機(jī)理。他們利用正向遺傳學(xué)途徑篩選和鑒定了一個(gè)擬南芥耐鎘突變體xcd1-D，并克隆了其相應(yīng)的基因MAN3，該基因編碼一個(gè)1，4-糖苷水解酶。過量表達(dá)MAN3基因?qū)е骆k的耐受和積累，而MAN3基因功能缺失則該突變體表現(xiàn)出對(duì)鎘敏感。鎘脅迫誘導(dǎo)MAN3基因表達(dá)、增加甘露聚糖水解酶活性及甘露糖水平，從而激活谷胱甘肽依賴的植物螯合素合成途徑上的相關(guān)基因協(xié)調(diào)表達(dá)，進(jìn)而增加植物對(duì)鎘積累和耐受。該成果發(fā)現(xiàn)了MAN3及其介導(dǎo)的甘露糖的新功能，首次揭示了植物響應(yīng)重金屬鎘脅迫過程中新的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，為土壤重金屬污染植物修復(fù)基因工程提供了新的技術(shù)途徑和基因資源，也為從源頭上控制農(nóng)產(chǎn)品食品安全找到了新的方向。

在此基礎(chǔ)上，曹樹青教授進(jìn)行深入研究，挖掘植物響應(yīng)重金屬鎘信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的分子調(diào)控機(jī)制，并對(duì)植物響應(yīng)其他重金屬包括砷及鉛等的分子調(diào)控機(jī)制也在進(jìn)一步研究中。目前，他們已克隆和發(fā)掘出了多個(gè)新的涉及重金屬信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的功能基因，正進(jìn)一步深入研究其分子調(diào)控機(jī)制，并獲得了一些重要進(jìn)展，力爭(zhēng)在3～5年內(nèi)有更新的突破，為最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化利用提供新的技術(shù)途徑和基因資源。

除了降低土壤污染，增強(qiáng)作物品種的抗逆性也是加強(qiáng)糧食安全的好方法。為此，曹樹青教授展開了利用轉(zhuǎn)基因育種提高作物的耐寒和抗旱能力的研究，即“植物抗逆分子生物學(xué)”研究。該研究不僅對(duì)于揭示植物抗逆分子機(jī)理具有重要的理論意義，而且為作物抗逆遺傳改良提供新的基因資源。該技術(shù)可獲得具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新基因。

在進(jìn)行科學(xué)研究的基礎(chǔ)上，曹樹青教授還先后主持、指導(dǎo)和參與了30余項(xiàng)國(guó)家級(jí)、省部級(jí)、企業(yè)委托課題，國(guó)家級(jí)、校級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，校級(jí)精品課程、研究生教改項(xiàng)目和省部級(jí)教改項(xiàng)目等，先后在國(guó)內(nèi)外權(quán)威和核心刊物上發(fā)表學(xué)術(shù)論文80余篇，其中SCI論文30余篇，獲授權(quán)（或申請(qǐng)）國(guó)家發(fā)明專利14項(xiàng)。他曾參與撰寫專著1部，培養(yǎng)碩士和博士生30余人，先后獲得合肥工業(yè)大學(xué)同澤優(yōu)秀園丁獎(jiǎng)、合肥工業(yè)大學(xué)三育人先進(jìn)工作者和安徽省高考閱卷優(yōu)秀教師等榮譽(yù)稱號(hào)。

從理論到實(shí)踐，從創(chuàng)新到產(chǎn)業(yè)，曹樹青教授始終行堅(jiān)意篤，不變的探尋，只為大眾的健康和國(guó)家的發(fā)展。