JGG邀请综述|张蔚课题组综述以山地蝶类为体系开展生物多样性研究的进展
2023年6月10日，北京大学、北大-清华生命科学联合中心张蔚团队应邀在Journal of genetics and genomics期刊发表了题为Potential and progress of studying mountain biodiversity by means of butterfly genetics and genomics的综述文章。该综述为运用新的遗传学和多组学分析及实验方法研究山地蝶类的生物多样性提供了思路。
山区生态系统蕴藏着丰富的生物多样性，以25%的陆地面积承载了87%的两栖动物、鸟类和哺乳动物的物种数量，且其中大量物种为山地特有（Rahbek et al., 2019），几乎所有的生物多样性热点地区都包含山地（图1A）。基于目前生物多样性的调查结果，昆虫是动物王国中物种最丰富的类群，但对其多样性分布模式的了解却相对缺乏。相较于其他昆虫，蝶类物种丰富，具有良好的生态学和演化生物学研究基础，有望成为研究山区生物多样性的良好体系。综述总结并探讨了以蝶类为体系研究山区生物多样性的进展与潜力。
该综述首先讨论了山区生态系统的独特性及其丰富多样性的成因，主要介绍了气候、地质环境变化等因素对于山地生物多样性塑造的作用，并进一步对于蝶类在山地的分布模式和影响因素进行了总结。对于蝶类在世界范围内多样性数据缺失的现状，文章以GBIF记录为基础，评估了蝶类存量在全球范围内的缺口（图1B），其中多个生物多样性热点地区的蝶类调查仍存在不足。综述重点介绍了具有代表性的蝶类遗传和进化模型在新的多组学和遗传学分析方法及实验技术助力下的发展，并以多个山地蝶类种属为例，介绍了新技术应用于山地蝶类多样性产生机制及适应机制的研究进展，并展望了以山地蝶类为对象，开展物种形成、演化，适应等重要生物学问题的研究方向。
图1生物多样性热点地区中多包含山地（A）；世界范围内蝶类存量缺口的评估（B），红色表示该地区蝶类数据缺口较大，蓝色表示该地区数据较完整，评估尺度为110 km的网格单元。
北京大学生命科学学院、蛋白质与植物基因研究国家重点实验室、北大-清华生命科学联合中心张蔚研究员为本论文的通讯作者，生命科学学院博士后王姝婷博士为本论文第一作者，葡萄牙亚速尔群岛大学的Marco Girardello博士为本论文做出重要贡献。该综述的相关研究得到国家自然科学基金，北京市自然科学基金，北大-清华生命科学联合中心，蛋白质和植物基因研究国家重点实验室等基金的支持。
论文链接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1673852723001364
张蔚
北京大学生命科学学院研究员
北大-清华生命科学联合中心PI
邮箱：
weizhangvv@pku.edu.cn
实验室主页：
https://www.weizhanglab.net/
研究领域： 演化基因组学、群体遗传学
我们的研究兴趣在于整合实验和计算生物学的研究方法，探究重要演化问题的理论基础和分子机理，例如物种形成，适应性演化以及基因渗入。我们的研究对象通常具有物种丰富，适应性辐射以及不完全生殖隔离等特点。例如，鳞翅目昆虫物种丰富，存在广泛种间杂交，并且具有多样的翅花纹，是用于研究适应性演化的经典体系。测序技术和基因编辑技术的迅速发展，使得对于非模式生物在全基因组层面进行演化基因组学和群体遗传学研究以及进行目标基因的功能鉴定成为可能。我们的主要研究方向包括：叶形拟态的起源和遗传机制；鳞翅目昆虫发育的雌雄二型；适应性基因渐渗的鉴定，功能研究和演化模型等。
参考文献：
Rahbek, C., Borregaard, M.K., Antonelli, A., Colwell, R.K., Holt, B.G., Nogues-Bravo, D., Rasmussen, C.M.Ø., Richardson, K., Rosing, M.T., Whittaker, R.J., et al., 2019. Building mountain biodiversity: Geological and evolutionary processes. Science. 365, 1114–1119.
转自：“生命科学联合中心”微信公众号
如有侵权，请联系本站删除！
