首页
> 新闻 > 新闻动态
新闻
新闻动态
【致远奖】十大科研进展——李虎:
重要农业昆虫群体遗传多样性及起源与进化机制
发布日期:2021-12-12 浏览次数: 信息来源:植保学院 字号:[ ]

【编者按】为贯彻国家创新驱动发展战略,充分展示学院在科技创新方面的进展,进一步提升学院科研团队产出重大科研成果的积极性,推动学院科技创新能力和整体水平进一步提升,学院自2021年起开展年度十大科研进展 “致远奖”评选活动,经各课题组自主申报和学院学术委员会集中评审,评出2021年度十大科研进展“致远奖”十项,为展示宣传获奖成果,发挥“致远奖”的示范作用,营造创新文化氛围,现将十大科研进展逐一介绍。

李虎教授及其所在系统与进化昆虫学团队针对重要农业昆虫的群体遗传多样性、起源与进化以及环境适应性等方面开展研究,对解析重要农业害虫的暴发成灾机制、重大入侵生物的溯源以及重要天敌的保护利用具有重要意义,相关成果先后发表在Molecular Biology and Evolution、Evolutionary Applications、Molecular Ecology Resources等期刊上。

物种的起源与进化机制是生物学领域最重要的科学问题之一,针对重要农业害虫和天敌昆虫的群体遗传多样性、起源与进化以及环境适应性的研究,对深入理解农林害虫的分布格局和暴发成灾成灾机制以及天敌昆虫的定殖和控害机制具有重要意义。长期以来,该方面的研究往往局限于使用有限的基因片段作为分子标记,难以提供足够的遗传分辨力。随着高通量测序技术和相关生物信息学方法的快速发展,通过低深度高通量测序可同时获得昆虫个体的线粒体基因组和高分辨力基因组SNP信息,为基于大尺度群体取样研究上述重要生物学问题提供了新的机遇。

系统与进化昆虫学研究团队经过长期的野外采样和国际合作,积累了丰富的农业昆虫标本资源,利用高通测序技术和相关生物信息学方法,基于线粒体基因组、核基因组SNP等分子标记,对斑衣蜡蝉、周期蝉、烟蚜茧蜂、猎蝽等农林昆虫开展了群体遗传学和基因组学研究,重点解析了斑衣蜡蝉的谱系地理格局和起源、进化历史,追溯了其在全球范围内的入侵路径以及其以韩国群体作为桥头堡入侵美国的历史过程;揭示了烟蚜茧蜂自然种群遗传结构、种群起源及历史动态,探讨了天敌人工利用对其自然种群遗传多样性的影响;明确了周期蝉的谱系关系以及生命周期的可塑性对其物种分化和繁殖群多样性形成的重要意义。

经过多年的研究积累,团队取得的相关成果一方面从理论上完善了对我国部分重要农林害虫起源、进化和暴发成灾机制的认识,解析了重要区域性和全球性入侵害虫传入、扩散的热点区域和路径,为相关种群监测和防控措施实施提供了科学理论依据;另一方面优化和完善了基于微量基因组DNA构建重测序文库,通过低深度高通量测序同时获得线粒体基因组和高分辨力基因组SNP信息的技术流程,正在应用于半翅目昆虫系统发育重建以及草地贪夜蛾、悬铃木方翅网蝽、捕食性蝽类天敌昆虫的群体遗传学研究中。团队相关研究成果发表后受到国内外同行的广泛关注,受到Annual Review of Entomology等期刊文章的引用和重点评述。

中国农业大学系统与进化昆虫学研究团队长期从事昆虫分类与进化、群体遗传学和比较基因组学等领域的研究,目前团队师生共计30余人,正在承担国家自然科学基金重点项目、重点国际合作项目、重点研发子课题等项目10余项,是我国昆虫分类学教学与科研的一支重要力量。团队坚持立德树人,教研相长,国家“***”教学名师彩万志教授带领团队先后入选北京市、国家级优秀教学团队及教育部课程思政示范课程、名师和团队;李虎教授2019年获得国家自然科学基金优青基金资助,2021年入选农业科研杰出人才计划;宋凡副教授入选中国科协“青年托举人才工程”。团队坚持合作共进,促进研究生全面发展,涌现出一批优秀毕业生,2021届毕业生杜振勇获评学校“十篇优秀博士学位论文”,入选全国博管办“博士后国际交流计划派出项目”。团队未来将继续围绕昆虫物种多样性形成与进化机制这一重要科学问题,综合利用分类学、进化生物学和基因组学理论与方法,深入研究重要农作物害虫的物种分化、暴发成灾机制以及重要入侵生物的入侵和扩散机制,为昆虫多样性的保护利用及害虫绿色防控提供理论支撑。

责任编辑 韩绍暄


【打印本页】 【关闭本页】
0