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研究方向

1?深海魚類比較基因組學(xué)和環(huán)境適應(yīng)機理

????對深淵生物開展大規(guī)模的資源調(diào)查、分類學(xué)研究和科學(xué)數(shù)據(jù)庫建立；使用DNA條形碼對深淵生物開展生物多樣性的評估。系統(tǒng)發(fā)育和生物地理學(xué)分析探索深海生物之間以及與淺海生物的演化關(guān)系；通過穩(wěn)定同位素示蹤研究深淵食物鏈和食物網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和功能；通過基因組、轉(zhuǎn)錄組測序和分析技術(shù)，結(jié)合代謝組和蛋白質(zhì)組學(xué)，對深淵的特有物種開展極端環(huán)境適應(yīng)的分子機理的分析；首次使用同步輻射和CT掃描技術(shù)對深淵獅子魚和溝蝦開展形態(tài)學(xué)研究，探索形態(tài)變化與深淵適應(yīng)的關(guān)系。

2?深海生物多樣性及形成機制的研究

????從深淵生物多樣性的格局、形成過程和機理三個層次開展研究。基于比較基因組學(xué)方法探討深淵生物起源與演化的過程、揭示影響深淵生物群體遺傳結(jié)構(gòu)和分布模式的內(nèi)外因子；通過功能基因組分析及研究，尋找更多宏觀生物包括獅子魚、端足類溝蝦等對深淵環(huán)境適應(yīng)的分子機理以及深淵宏生物和共生微生物建立和維持共生關(guān)系的分子機制；通過追蹤馬里亞納海溝大型生物中富集沉積物及生物體的碳源，了解深海海溝生物的生活環(huán)境特性；獲得大量全面的深海宏觀生物的標(biāo)本，構(gòu)建特定基因品系的模式動物。

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研究團隊

??? 何舜平,博士、研究員、博士導(dǎo)師,?深海魚類物種與基因組多樣性研究組學(xué)科帶頭人(clad@idsse.ac.cn)

????主要從事魚類系統(tǒng)發(fā)育、分子進(jìn)化和生物地理學(xué)研究工作。對青藏高原和東亞特有魚類的起源、系統(tǒng)發(fā)育和適應(yīng)性演化及生物多樣性歷史重建開展了大量和深入的研究。研究確立了基于自然分類的鯉科系統(tǒng)，澄清了傳統(tǒng)人為分類對鯉科亞科的劃分以及對亞科間關(guān)系的解釋；發(fā)現(xiàn)了青藏高原及其東部區(qū)域分布的單系的鰋鮡魚類生物地理學(xué)過程與青藏高原東部的水系變遷相一致，其主要類群的分化時間與青藏高原階段隆升的假說相一致；還發(fā)現(xiàn)了青藏高原冰川湖泊中兩種裸鯉的同域物種分化現(xiàn)象，為驗證同域物種形成理論找到了新的分子證據(jù)。通過對東亞淡水魚類重要類群系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系的重建及其生物地理學(xué)格局和物種形成分子生態(tài)學(xué)機制的揭示，為理解東亞地區(qū)復(fù)雜的環(huán)境條件與淡水魚類物種分化之間的相互關(guān)系提供了重要分子證據(jù)，也為認(rèn)識東亞淡水魚類生物多樣性歷史提供了新的觀點。近年來,結(jié)合我國深淵科學(xué)考察，對深海及深淵魚類，如深淵特有的獅子魚進(jìn)行了深入的研究。從分子、細(xì)胞和整體結(jié)構(gòu)上發(fā)現(xiàn)了獅子魚適應(yīng)環(huán)境的分子機理;對其基因組的高精度的分析表明了其進(jìn)化和適應(yīng)的過程。

????在魚類系統(tǒng)發(fā)育、分子進(jìn)化和生物地理學(xué)研究方面有重要貢獻(xiàn)。其研究成果《脊椎動物從水生到陸生演化的遺傳創(chuàng)新機制》入選2021年度“中國生命科學(xué)十大進(jìn)展”。在Cell, Nature?Ecology and Evolution, Molecular Biology and Evolution, Molecular Ecology, Sci China Life Sci, Molecular Ecology Resource, Genome Biology and Evolution, Molecular Phylogenetic and ?Evolution, Plos One, BMC Evolutionary Biology, BMC Genomics, JEZ, DCI等領(lǐng)域前沿的刊物上發(fā)表論文200余篇。擔(dān)任中國動物志、生物多樣性雜志、四川動物雜志以及Scientific Reports雜志編委。

客座研究員：王堃

博士生:武寶生,入學(xué)時間2018年9月

博士生:徐涵,入學(xué)時間2019年9月

博士生:薄晶,入學(xué)時間2018年9月

博士生:方文宇.入學(xué)時間2022年9月

博士生:艾耕.入學(xué)時間2023年9月

碩士生:陳潔,入學(xué)時間2019年9月

承擔(dān)的科研項目

2021?中科院先導(dǎo)B項目：印太交匯區(qū)深海魚類多樣性格局、過程和機理的研究

2019 國家其他任務(wù)：深海生物壓力適應(yīng)機制解析與融合體材料設(shè)計制造技術(shù)

2018?國家自然科學(xué)基金面上項目:?深淵魚類的起源演化及其環(huán)境適應(yīng)的分子機制

2018?國家重點研發(fā)計劃項目課題:?深淵宏觀生物生命過程、環(huán)境適應(yīng)與生命演化過程

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學(xué)科組近年來發(fā)表的主要學(xué)術(shù)論文

????1.?Xupeng Bi, Kun Wang, Liandong Yang, Hailin Pan, Haifeng Jiang, Qiwei Wei, Miaoquan Fang, Hao Yu, Chenglong Zhu, Yiran Cai, Yuming He, Xiaoni Gan, Honghui Zeng, Daqi Yu, Youan Zhu, Huifeng Jiang, Qiang Qiu, Huanming Yang, Yong E. Zhang, Wen Wang, Min Zhu, Shunping He, Guojie Zhang,?Tracing the genetic footprints of vertebrate landing in non-teleost ray-finned fishes.?Cell?2021,?184(5):1377-1391.

????2. Kun Wang, Jun Wang, Chenglong Zhu, Liandong Yang, Yandong Ren, Jue Ruan, Guangyi Fan, Jiang Hu, Wenjie Xu, Xupeng Bi, Youan Zhu, Yue Song, Huatao Chen, Tiantian Ma, Ruoping Zhao, Haifeng Jiang, Bin Zhang, Chenguang Feng, Yuan Yuan, Xiaoni Gan, Yongxin Li, Honghui Zeng, Qun Liu, Yaolei Zhang, Feng Shao, Shijie Hao, He Zhang, Xun Xu, Xin Liu, Depeng Wang, Min Zhu, Guojie Zhang, Wenming Zhao, Qiang Qiu, Shunping He, Wen Wang,?African lungfish genome sheds light on the vertebrate water-to-land transition.?Cell?2021,?184(5):1362-1376.

????3. Wang K, Shen Y, Yang Y, Gan X, Liu G, Hu K, Li Y, Gao Z, Zhu L, Yan G?et al:?Morphology and genome of a snailfish from the Mariana Trench provide insights into deep-sea adaptation.?Nature ecology & evolution?2019,?3(5):823-833.?

????4. Baosheng Wu, Chenguang Feng, Chenglong Zhu, Wenjie Xu, Yuan Yuan, Mingliang Hu, Ke Yuan, Yongxin Li, Yandong Ren, Yang Zhou, Haifeng Jiang, Qiang Qiu, Wen Wang, Shunping He, Kun Wang,?The Genomes of Two Billfishes Provide Insights into the Evolution of Endothermy in Teleosts.?Mlecular Biology and Evolution?2021,?38(6):2413–2427.

????5. Chen J, Zeng H, Lv W, Sun N, Wang C, Xu W, Hu M, Gan X, He L, He S, Fang C.?Pseudo-chromosome-length genome assembly for a deep-sea eel Ilyophis brunneus sheds light on the deep-sea adaptation. Sci China Life Sci?2023,?66(6):1379-1391.?

??? 6. Shen YJ, Dai W, Gao ZM, Yan GY, Gan XN, He SP: Molecular phylogeny and divergence time estimates using the mitochondrial genome for the hadal snailfish from the Mariana trench. Sci Bull?2017, 62(16):1106-1108.?

??? 7. Wang Y, Shen Y, Feng C, Zhao K, Song Z, Zhang Y, Yang L, He S: Mitogenomic perspectives on the origin of Tibetan loaches and their adaptation to high altitude. Scientific reports?2016, 6:29690.?

??? 8. Shen Y, Kou Q, Zhong Z, Li X, He L, He S, Gan X: The first complete mitogenome of the South China deep-sea giant isopod Bathynomus sp. (Crustacea: Isopoda: Cirolanidae) allows insights into the early mitogenomic evolution of isopods. Ecology and evolution 2017, 7(6):1869-1881.?

??? 9. Jiang H, Du K, Gan X, Yang L, He S: Massive Loss of Olfactory Receptors But Not Trace Amine-Associated Receptors in the World's Deepest-Living Fish (Pseudoliparis swirei). Genes (Basel) 2019, 10(11).?

??? 10. Chen J, Yang L, Zhang R, Uebbing S, Zhang C, Jiang H, Lei Y, Lv W, Tian F, Zhao Ket al: Transcriptome-Wide Patterns of the Genetic and Expression Variations in Two Sympatric Schizothoracine Fishes in a Tibetan Plateau Glacier Lake. Genome Biology and Evolution2020, 12(1):3725-3737.?