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太牛了!西工大研究生一期Science發了3篇文章

來 源:西北工業大學研究生教育
發布時間:2019-08-22

近期,西北工業大學生態與環境保護研究中心(下文簡稱“生態中心”)以西北工業大學為通訊作者單位在國際頂級期刊《科學(Science)》雜志同一期發表三篇研究長文(Research article),并以“反芻動物基因組”為專欄,登上了當期封面。
 
 
 

據悉,這一研究在國際上首次對反芻動物基因組進行了系統分析研究,揭示了反芻動物部分重要特性的基因密碼。其中,西北工業大學為兩篇論文的第一完成單位、另一篇論文是第一通訊作者單位。值得注意的是,在這些成果的產出中,生態與環境保護研究中心所培養的研究生發揮了重要作用。這些成果不僅標志著我校在生態與環境保護領域基礎研究取得了重大進展,更標志著我校在研究生創新人才培養方面取得了突出的成果。

 

 
三篇論文中的旗艦論文Large-scale ruminant genome sequencing provides insights into their evolution and distinct traits,基于大數據分析計算和基因組測序等技術,對44個反芻動物的基因組進行了測序、組裝和全基因比較分析,覆蓋了反芻亞目的全部6個科和一半以上的屬,厘清了關于反芻動物系統發育進化的長久爭議,并構建了目前可信度最高的反芻動物物種進化樹。
 
同時,研究通過深入探討反芻動物的適應演化機制,反映了反芻動物對復雜環境、食物的適應能力,并為未來反芻動物乃至哺乳動物和人類健康的研究提供了珍貴的數據和參考。生態中心2019級博士生林澤山為該文章的共同第一作者,博士生劉貴春、劉暢、羊潔、張晨州、殷源、張如、萬雯婷,碩士生張晨、王忠凱、覃艷麗等人共同參與了該論文的部分工作。
 
 
 

 

研究長文Biological adaptations in the Arctic cervid, the reindeer (Rangifer tarandus),通過比較基因組學和進化基因組分析以及實驗驗證手段,發現馴鹿維生素D代謝通路中的兩個關鍵基因受到了強烈的自然選擇,其編碼的酶活性比其它動物大幅提升,這可能使得馴鹿對鈣離子的吸收能力大大增強。

同時,馴鹿的節律通路中的核心調控基因發生了特異性突變,實驗證明該突變導致其與另一個節律核心基因無法結合,馴鹿因此晝夜節律影響,從而能適應北極極晝和極夜的光照環境。該研究的結果使人們對極地動物的適應有了更為全面和深入的了解,同時也對一些人類健康問題提供了的重要線索,如維生素D對鈣沉積的影響,以及生物鐘的調控對治療人類睡眠障礙的提示。該研究也為后續開展馴鹿的保護提供了重要數據基礎。

該文第一作者是生態中心博士生林澤山,在文章撰寫和基因組數據分析等方面做了大量工作。林澤山于2012-2016年在華中科技大學完成本科階段學習;2016年至今,在我校師從王文教授攻讀碩士及博士學位,碩士期間就以共同第一作者的身份在GigaScience上發表了馴鹿的基因組解析文章。此外,生態中心博士生楊月、夏文豪等為該文共同第一作者,完成了實驗驗證工作;博士生劉暢參與了基因組分析。

 

 
研究長文Genetic basis of ruminant headgear and rapid antler regeneration對數十種反芻動物進行了多組學大數據分析,首次系統地揭示了角的發育演化的遺傳基礎,解析了鹿角的再生分子機制及其與抗癌性相關性的基因基礎。已鑒定的基因及其特定突變為未來角的發育,哺乳動物器官再生和腫瘤發生的功能研究開拓了新方向。
 
生態中心碩士生張晨州等人為該文的共同第一作者。張晨州本科就讀于四川農業大學。2016年保送我校生態中心攻讀碩士學位,師從王文教授;碩士期間以第一作者身份在GigaScience(IF: 7.2, 2017)上發表了麋鹿基因組解析文章;現已被我校錄取為2019級秋季博士,將繼續在王文教授的指導下攻讀博士學位。此外,博士生劉暢也參與了該論文的部分分析工作。
 
生態中心于2015年成立,2016年開始招收研究生。目前,生態中心已招收博士生21人,碩士生39人(其中在校碩士生26人,已畢業碩士5人,碩轉博學生8人)。自成立以來,生態中心以人類的可持續發展研究為使命,以培養具有國際視野的生態環境領域的科研杰出人才和領袖式精英人才為目標,秉承 “以學生為根,以育人為本”的教育理念,以人才培養為核心、科學研究為支撐、服務社會為宗旨,教學和科研雙輪驅動、互相促進。生態中心現有5名博士生導師,分別為王瑞武教授,國家杰出青年基金獲得者、中科院百人計劃獲得者;王文教授,國家杰出青年基金獲得者、國家基金委創新研究群體首席科學家、2012年國家自然科學二等獎第一完成人;邱強教授,國家萬人計劃青年拔尖人才、國家優秀青年科學基金獲得者;此外還有兩位國家級青年人才王宇恒教授和蔡晶教授。幾位導師以其豐富的學識、嚴謹的治學態度、對學科前沿高度的戰略把握和敏銳性、以及人格魅力感召學生,引導學生迅速把握學科背景,關注學科前沿熱點,鼓勵學生潛心鉆研重大科學難題,著重培養學生的創新思維方式、突出的實踐能力,以及獨立提出科學問題、解決科學問題的能力。
 
繩鋸木斷,水滴石穿,學道者須加力索;水到渠成,瓜熟蒂落,得道者一任天機。過程極盡艱辛,成果終不負眾望。除上文所提到的研究生以外,生態中心還有很多優秀學生,如王瑞武教授團隊的2016級博士生張小偉,以第一作者身份在生態學領域知名期刊Ecology上發表論文;王文教授團隊的碩士生卓炳照,2018年曾作為Advisor代表學校參加2018年國際遺傳工程機器設計競賽(iGEM),獲大賽銀獎。
 
生態與環境保護研究中心將在學校研究生院、兄弟學院以及各職能部門的幫助下,提升人才培養質量,為推進學校“雙一流”建設做出更多更大的成績!
 
西北工業大學研究生院一直堅持多元化、創新型、國際化的研究生精英教育理念,全面實施研究生教育“六大提升計劃”,高度重視研究生在科研工作中的自主創新和原始創新。通過研究生種子基金、博士論文創新基金、短期出國(境)訪學交流項目、研究生交叉學科創新團隊建設項目等,激勵研究生科研創新工作和學術交流合作,探索交叉創新人才培養模式。2018年,生態中心王瑞武教授帶領的“自組織行為機制研究團隊”獲批研究生交叉學科創新人才培養團隊。
 
五年來,該校研究生科研創新能力顯著提升,共發表高水平論文19007篇,其中SCI檢索6606篇,獲授權國家發明專利2198項,獲省優博71篇,學會優博9篇。研究生教育成果顯著,獲高等教育國家級教學成果獎一等獎1項、陜西省高等教育教學成果獎特等獎1項、中國學位與研究生教育學會研究生教育成果獎一等獎2項(一等獎全國僅9項)。
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