应张偲所长邀请，山东大学博士生导师-张玉忠教授于2012年1月8日-10日访问了中科院南海海洋研究所。张玉忠教授与实验室相关研究方向的科研人员进行了座谈，进行了学术上的交流，并形成合作意向。座谈后，为我所相关专业的研究生和青年科研人员作了两场精彩的学术报告。

    在题为“海洋适冷微生物的多样性、重要生命过程的生理生化机制与生态适应”的报告中，张教授首先给大家介绍了海洋生态系统的基本组成结构以及海洋微生物在整个生物地球化学循环过程中所起到的重要作用。然后以他的课题组的研究成果为例详细介绍了深海适冷微生物在海底冷泉厌氧环境下参与海洋N循环所用到的特殊的酶系统，并解释了这些酶系统的催化作用机制。通过研究不仅发现了新的适冷细菌及新的酶系统，而且揭示了深海细菌独特的生理代谢机制。另外，张教授还对mcp-01的研究做了报告。

    在题为“蓝藻和红藻藻胆体的超分子结构、功能与生态适应”的报告中，张教授主要讲解了蓝藻和红藻光合作用中的捕光复合物—藻胆体的组装机制。藻胆体是由多种藻胆蛋白和连接蛋白组成的超分子复合物，由杆和核两部分组成。到目前为止，各种藻胆蛋白的晶体结构都已经被解析，但由于连接蛋白含量较少、纯化困难，并且深埋于藻胆体的内部，因此有关连接蛋白的结构及其介导的藻胆体组装机制一直不清楚。通过晶体-X射线衍射技术，该课题组第一次解析了连接蛋白Pfam00427结构域的三维结构，进而通过一种改进的GST pull-down方法，研究了Pfam00427结构域同“杆”中C-藻蓝蛋白（C-PC）的相互作用。通过定点突变，鉴定了Pfam00427结构域与C-PC之间的相互作用位点，进一步运用Auto-Dock等软件，结合生化证据，构建了整个藻胆体杆的精细分子结构模型。并利用AFM（原子力显微镜）技术，给出了藻胆体的空间组装图像。

    在随后的交流环节中，张教授不仅回答了同学们在研究过程中遇到的技术难题，还给大家讲解了他的研究思路转变历程-即为何从纤维素水解酶转向研究蛋白质水解酶的原因。另外他还给大家讲解了在使用原子力显微镜方面的一些经验技巧，使大家认识到该项技术在研究超分子结构对应的宏观图像方面所起到的重要作用。

    张玉忠教授是山东大学生命科学学院教授，博士生导师，国家杰出青年基金获得者。山东省泰山学者特聘教授，山东省自然科学杰出青年基金获得者，山东大学海洋生物技术研究中心主任。张教授目前主要研究方向为“海洋微生物学与海洋微生物技术”。经过10余年的不懈努力，张玉忠教授在国内建立了以海洋微生物酶学、海洋微生物生物化学为特色的研究体系，取得了一系列具有创新性和国际影响的研究成果，并陆续发表在PNAS、Journal of Biological Chemistry、ISME Journal、PLoS One、Applied and Environmental Microbiology、Microbiology-SGM、Microbial Ecology、Proteins、BBA-Bioenergetics等微生物学、生物化学领域的高端杂志上。