基本信息

王洽  男    中国科学院昆明植物研究所
电子邮件: wangqia@mail.kib.ac.cn
通信地址: 云南省昆明市盘龙区蓝黑路132号
邮政编码: 650201

研究领域

结合进化生物学、生物信息学、基因组学、化学生物学、分子遗传学等多学科技术方法,研究植物与微生物(细菌、真菌等)之间的水平基因转移现象及其适应性进化意义。目前研究方向主要包括:

(1)水平基因转移驱动植物激素信号系统的起源与演化

独脚金内酯(Strigolactones,SLs)是一类由类胡萝卜素衍生而来的丁烯酸内酯化合物。作为重要的植物内源激素,独脚金内酯在植物生长发育的多个方面(如分枝、根系形态等)发挥调控作用。越来越多的研究表明,独脚金内酯还能作为根际信号被某些真菌和细菌所感知,进而调控它们与植物的互作。这些发现引出了有趣的科学问题:独脚金内酯如何被不同生物类群所感知、转导和代谢?在植物、真菌和细菌中,相关分子机制是否存在进化上的关联?我们的研究发现,细菌α/β水解酶基因通过两次独立的水平基因转移事件分别被植物和真菌所获取,并逐步演化为特定类型的独脚金内酯受体或响应蛋白,从而驱动独脚金内酯成为一种跨越生物界的信号分子。

(2)地衣(藻菌共生体)共生及其极端环境适应性演化

中国西南地区,尤其是青藏高原与横断山的高山峡谷,其地形、气候条件复杂多样,区域内常见紫外辐射强烈、温度变化剧烈、土壤干旱贫瘠等极端环境因素。动植物、真菌、细菌等生物类群,通过不同的生存繁衍策略在此实现快速分化适应,从而形成全球生物多样性的热点地区。这其中,地衣对西南地区各种极端环境的适应尤为成功。地衣被认为地衣型真菌(mycobiont,即共生菌)与光合共生生物(photobiont,即共生藻)互利共生所形成的有机复合体,近年来也有学者倾向于将其定义为一个包含了真菌、绿藻、细菌等多种生物类群的共生群落。地衣在西南地区有着极其广泛的分布,对各种极端环境条件都具备强大的耐受性。那么,地衣作为生物共生群落,为什么能克服高温、干旱、寒冷、强紫外辐射等一系列极端环境因素,在多数物种无法存活的生境下持续生存繁衍呢?这就是我们要研究的内容。

(3)中国西南地区生物的水平基因转移研究及基因资源挖掘

我们重点关注与西南地区常见极端环境因素(例如高温、干旱、寒冷、强紫外辐射等)抗逆性相关的水平转移基因。通过转录组、代谢组、脂质组等多组学手段及其关联分析,结合结构生物学、生物化学、分子遗传学实验方法,评估其在遗传改良(如抗旱、抗寒作物培育),以及相关医药研发(如抗紫外护肤品)等领域当中的应用潜力。

招生信息

我们的研究涉及进化生物学、植物学、微生物学、生物信息学、基因组学、生物化学、分子遗传学等学科,工作内容涵盖野外科考室内实验、生信分析等方面;报考同学不需要很强的学科背景,只要对我们的研究工作感兴趣,并且愿意为此投入时间精力,都欢迎。具体研究课题,可根据自己擅长的方向及兴趣点同导师商议确定。

招生专业
071010-生物化学与分子生物学
071001-植物学
086000-生物与医药

工作经历

   
工作简历
2022-02~现在, 中国科学院昆明植物研究所, 副研究员
2018-01~2022-02,中国科学院昆明植物研究所, 助理研究员
2016-02~2017-02,East Carolina University, 访问学者
社会兼职
2021-12-13-今,Frontiers in Plant Science期刊, Review Editor
2021-04-23-今,生物多样性期刊, 审稿人

专利与奖励

   
入选人才项目

入选中国科学院“西部青年学者”、中国科学院“青年创新促进会”、云南省“兴滇英才支持计划”青年人才专项。

出版信息

Qia Wang, Ye Ye, Lulu Wang, Yanlong Guan, Shuanghua Wang, Zhe Wang, Hang Sun, Steven M. Smith*, and Jinling Huang*. Independent horizontal transfer of genes encoding α/β-hydrolases with strigolactone binding and hydrolytic activities from bacteria to fungi and plants. Molecular Plant, 2025, 18 (11): 1949-1961. (Cover story)

Jinling Huang* and Qia Wang. Land plant evolution: from microbial interaction to horizontal gene transfer. Trends in Plant Science, 2025. DOI: 10.1016/j.tplants.2025.10.002.

Yanlong Guan#, Lan Ma#, Qia Wang, Jinjie Zhao, Shuanghua Wang, Jinsong Wu, Yang Liu, Hang Sun, and Jinling Huang*. Horizontally acquired fungal killer protein genes affect cell development in mosses. The Plant Journal, 2023, 113: 665-676.

Yanlong Guan#, Guanxiao Chang#, Jinjie Zhao#, Qia Wang, Jiali Qin, Mengmeng Tang, Shuanghua Wang, Lan Ma, Jianchao Ma, Guiling Sun, Yun Zhou, and Jinling Huang*. Parallel evolution of two AIM24 protein subfamilies and their conserved functions in ER stress tolerance in land plants. Plant Communications, 2023, 4: 100513.

Qia Wang, Steven M. Smith*, and Jinling Huang*. Origins of strigolactone and karrikin signaling in plants. Trends in Plant Science, 2022, 27 (5): 450-459. (ESI highly cited paper)

Guiling Sun#, Shenglong Bai#, Yanlong Guan, Shuanghua Wang, Qia Wang, Yang Liu, Huan Liu, Bernard Goffinet, Yun Zhou, Mathieu Paoletti, Xiangyang Hu, Fabian B. Haas, Noe Fernandez-Pozo, Alia Czyrt, Hang Sun*, Stefan A. Rensing*, and Jinling Huang*. Are fungi-derived genomic regions related to antagonism towards fungi in mosses? New phytologist, 2020, 228 (4): 1169-1175.

Qia Wang and Jinling Huang*. Fungal genes in plants: impact and potential applications. Trends in Plant Science, 2020, 25 (11): 1064-1067.

Shuanghua Wang, Yanlong Guan, Qia Wang, Jinjie Zhao, Guiling Sun, Xiangyang Hu, Mark P. Running, Hang Sun*, and Jinling Huang*. A mycorrhizae-like gene regulates stem cell and gametophore development in mosses. Nature Communications, 2020, 11: 2030.

Ticao Zhang#, Qin Qiao#, Polina Y. Novikova#, Qia Wang, Jipei Yue, Yanlong Guan, Shengping Ming, Tianmeng Liu, Ji De, Yixuan Liu, Ihsan A. Al-Shehbaz, Hang Sun, Marc Van Montagu*, Jinling Huang*, Yves Van de Peer*, and La Qiong*. Genome of Crucihimalaya himalaica, a close relative of Arabidopsis, shows ecological adaptation to high altitude. PNAS, 2019, 116 (14): 7137-7146.

Yanlong Guan#, Li Liu#, Qia Wang, Jinjie Zhao, Ping Li, Jinyong Hu, Zefeng Yang, Mark P Running, Hang Sun, and Jinling Huang*. Gene refashioning through innovative shifting of reading frames in mosses. Nature Communications, 2018, 9: 1555.

Qia Wang, Hang Sun*, and Jinling Huang*. Re-analyses of “algal” genes suggest a complex evolutionary history of oomycetes. Frontiers in plant science, 2017, 8: 1540.

Qin Qiao, Qia Wang, Xi Han, Yanlong Guan, Hang Sun, Yang Zhong, Jinling Huang, and Ticao Zhang*. Transcriptome sequencing of Crucihimalaya himalaica (Brassicaceae) reveals how Arabidopsis close relative adapt to the Qinghai-Tibet Plateau. Scientific Reports, 2016, 6: 21729

Qin Qiao, Li Xue, Qia Wang, Hang Sun, Yang Zhong, Jinling Huang, Jiajun Lei*, and Ticao Zhang*. Comparative transcriptomics of strawberries (Fragaria spp.) provides insights into evolutionary patterns. Frontiers in Plant Science, 2016, 7: 1839.

Qia Wang, Hang Sun, and Jinling Huang*. The evolution of land plants: a perspective from horizontal gene transfer. Acta Societatis Botanicorum Poloniae, 2014, 83 (4): 363-368.

王洽, 乐霁培, 张体操, 黄锦岭, 孙航. 水平基因转移在生物进化中的作用. 科学通报[J]. 2014, 59(21): 2055-2064.

科研活动

主持国家自然科学基金面上项目2项,青年项目1项,中国科学院院级项目2项、云南省省级项目3项。

科研项目
( 1 ) 水平基因转移驱动独脚金内酯信号感知的起源与演化, 负责人, 国家任务, 2025-01--2028-12
( 2 ) 西南地区生物的水平基因转移研究及基因资源挖掘, 负责人, 地方任务, 2023-01--2027-12
( 3 ) 青藏高原及横断山地区地衣的水平基因转移现象研究, 负责人, 地方任务, 2022-06--2025-05
( 4 ) 水平基因转移研究揭示地衣共生及陆生适应性的分子机制, 负责人, 国家任务, 2022-01--2025-12
( 5 ) 植物-微生物水平基因转移研究, 负责人, 中国科学院计划, 2022-01--2025-12
( 6 ) 细菌水平转移基因参与植物陆生适应性进化的研究, 负责人, 地方任务, 2020-09--2023-08
( 7 ) 植物-微生物互作中的水平基因转移现象及其适应性进化意义研究, 负责人, 中国科学院计划, 2020-01--2022-12
( 8 ) 基于水平基因转移现象研究轮藻适应性进化的分子机制, 负责人, 国家任务, 2019-01--2021-12