科学研究

首都师范大学任东教授、张爱兵教授和刘志瑾教授来我院做学术报告

2024年05月13日 11:09  点击:[]

5月10日下午,首都师范大学任东教授、张爱兵教授和刘志瑾教授应邀来访我院,为我院师生做了题为“燕辽及热河昆虫群的四大发现”、“农林有害生物DNA条形码及其识别算法研究”和“极端环境下脊椎动物的适应性演化”的学术报告。报告会由副院长王庆贵教授主持,院长王仁君教授及生科院百余名师生参加了此次活动。

首先,任东教授给大家介绍了他们团队的研究成果。目前任东教授团队目前已发表1200种昆虫化石新分类阶元;发现了世界上最早的传粉昆虫与传粉模式,根据传粉昆虫化石证实被子植物在距今1.25亿年的热河生物群已经存在;发现了最古老的叶状拟态昆虫化石,证实“银杏侏罗蚊蝎蛉”与裸子植物“义马银杏”间存在互利共生的拟态关系,证明竹节虫的拟态与攻击联合防御机制在侏罗纪业已存在;发现了世界最早的外寄生昆虫和吸血行为,血红蛋白的残留证明白垩纪喙蝽昆虫的血食性,跳蚤刺吸式口器的形态功能分析将寄生昆虫的起源时间前推了四千万年;首次复原了1.65亿年前古老昆虫的鸣声,根据螽斯前翅音锉化石成功复原了侏罗纪鸣螽的鸣叫声。任东教授详实有趣的语言引人入胜,让大家对中国侏罗-白垩纪昆虫的多样性有了更为全面的认知。

随后,张爱兵教授为大家介绍了他们团队近期的科研成果。张爱兵教授团队系统采集了10万余号昆虫标本,产生包括鳞翅目昆虫24科525属835种在内的DNA条码新数据13000余条,构建了我国北方地区最大的鳞翅目昆虫DNA条码数据库。在国际上首次将人工智能的思想引入到DNA条形码研究领域,并开发出相应软件包BPSI2.0;将模糊数学理论引入到国际DNA条码研究领域,提出了基于模糊成员关系与最小遗传距离的DNA物种识别新方法,开发了相应的软件包MD、FuzzyID2。近年来累计开发的DNA分子分类及DNA条形码相关新算法、新方法及相关软件包,约占国际主流DNA条码算法的1/3,尤其是提出的基于模糊数学及基于人工智能和机器学习的条码新算法成为国际DNA条码算法领域两个重要的分支学科方向。

最后,刘志瑾教授给大家做了题为“极端环境下脊椎动物的适应性演化”的报告。基于我国南部(广西、贵州和云南)以及东南亚的石山环境是全球面积最大的喀斯特地貌,该地区是石山叶猴的主要分布区,而当前石山叶猴的生存面临着环境中重金属离子浓度异常的胁迫压力这个研究背景。刘志瑾教授和他的团队通过比较基因组学研究,发现了石山叶猴钙离子通道和其它离子通道都存在大量氨基酸变异。选择压力分析表明,这些氨基酸突变是石山叶猴类群中适应性演化的体现。功能学实验也验证了其中一些突变改变了通道蛋白的功能表型变化,这对于离子通道病的遗传机理研究也具有重要的意义。

报告结束后,与会师生就一些问题与任东教授、张爱兵教授和刘志瑾教授进行了深入的沟通和交流。此次学术报告的成功举办,拓宽了大家的研究思路和学术视野,报告会在热烈的掌声中圆满落幕。

(撰稿人:刘雪源、李玉建 审核人:王建龙)

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