遗传资源与进化国家重点实验室学术委员会委员(2011-)

中国科学院植物研究所系统与进化植物学研究中心主任(2006.6 - 2011.7)

中国科学院植物研究所学术委员会副主任、学位委员会委员(2006.7 - 2011.2)

系统与进化植物学国家重点实验室常务副主任(2006.12 - 2011.7)

中国科学院系统与进化植物学重点实验室副主任(2002. 6 - 2006.12 )

中国植物学会植物分类与系统进化专业委员会主任(2009 - 2013)

Molecular Phylogenetics and Evolution 副主编 (2013.12 - )

Plant Biology editor(2012.1 - )

Molecular Phylogenetics and Evolution 编委 (2007.02-2013.12)

《生物多样性》主编 (2004- 2008)

《生物多样性》常务副主编 (1999.7 – 2003.12)

Journal of Integrative Plant Biology 编委(Co-Editor) (2004 - 2014)

Journal of Systematics and Evolution (原《植物分类学报》)编委 (1999.4 - )

《中国中药杂志》编委 (2002 - 2005 )

山东师范大学客座教授 (2003 - )

北京青少年科技俱乐部活动学术导师 (2000 - )

国家植物园体系建设专家委员会委员（2024）

主要从事植物分子系统学、生物地理学和分子生态学研究，近年来在裸子植物的分子进化、物种形成、系统发育与生物地理学及青藏高原植物物种分化和谱系生物地理学等研究方面取得了重要成果。迄今发表论文70余篇，其中30余篇（第一或通讯作者）发表在Mol. Biol. Evol.、Mol. Ecol.、Mol. Phylogenet. Evol.、J. Biogeogr.、J. Mol. Evol.、Ann. Bot.等进化生物学和生态学领域的国际主流杂志上。

1. 种子植物的系统发生、进化与生物地理学研究

对裸子植物的进化和生物地理学进行了长期深入的研究，重建了裸子植物所有科属间的进化关系，利用分子钟推断了各类群间的分化时间, 揭示了一些重要性状的进化历史（Plant Syst Evol, 1998; Mol Biol Evol, 2000; Mol Phylogenet Evol, 2012, 2014, 2018, 2022; PLoS One, 2014; Proc R Soc B, 2018）；确立了种子植物5大支系间的进化关系，尤其是倪藤类与松科的姐妹群关系（Proc R Soc B, 2018）；重建了广义柏科和罗汉松科地理分布格局的形成过程（Mol Phylogenet Evol, 2012, 2022），发现狭义柏科两个支系的形成与南北半球的分离而导致的隔离分化有关，并且南半球狭义柏科植物的分化与冈瓦纳大陆的分离呈现出一定的相关性，因而为隔离分化学说提供了进一步证据（Mol Phylogenet Evol, 2012）。

对全球松属植物的时空进化进行了研究，发现该属虽然起源古老，但约90%的现存物种在中新世分化形成；中纬度地区物种的分化时间明显早于高纬度和低纬度地区的物种；地形在松属物种分化中起着关键作用，干旱指数在生态位进化速率的转变中起决定性作用，且火在松属的物种多样性和分布格局形成中具有重要作用。该研究表明中纬度地区很可能是松柏类植物的进化博物馆，松属物种对温暖、干燥生境的偏好有助于其更好地适应当前的气候变化(PNAS, 2021)。

对云杉属、落叶松属、黄杉属、铁杉属、雪松属等类群的所有物种进行了系统发育重建和生物地理学研究。发现：(1) 多个属起源于北美，而非前人提出的东亚起源，进一步说明物种多样性的中心未必是起源地；(2) 虽然松柏类植物的科、属起源古老，但现存大部分物种非常年轻，源于近期辐射分化，且一些近缘物种间发生过复杂的网状进化（Mol Ecol, 2004; Mol Phylogenet Evol, 2006; Ann Bot, 2007; Mol Phylogenet Evol, 2008, 2010, 2015, 2019, 2021）。

对裸子植物多倍体物种的形成和亚基因组的进化进行了研究，发现了麻黄属植物中高频率的异源四倍体物种形成（Mol Ecol, 2016），且异源四倍体物种的亚基因组进化模式与绝大部分被子植物异源多倍体物种不同，亚基因组间不存在进化偏向，二倍化过程很慢（Genome Biol Evol, 2021）。对裸子植物线粒体基因组的进化及丢失基因的进化命运进行了研究，发现Conifer II（除松科外的其它松柏类植物）和倪藤类植物的线粒体基因数目大幅减少；在Conifer II中，线粒体基因的转移非常频繁，但直接丢失很少发生；在倪藤类植物中，线粒体基因的转移和丢失均非常频繁（BMC Evol Biol, 2020; BMC Biol, 2021）。对裸子植物的rps3基因进行了研究，发现该基因的第三个外显子在Conifer II中发生了很大的长度和序列变异，与以往报道的植物线粒体基因的进化规律“基因重排频繁，但基因序列保守”明显不同（Mol Phylogenet Evol, 2010）。此外，对裸子植物木质素合成途径中的关键酶基因CAD、气孔发育相关的bHLH基因、rDNA等开展了分子进化研究（J Mol Evol, 2003; Mol Ecol, 2004; Mol Phylogenet Evol, 2007）；发现松科不同形态的针叶具有保守的背腹极性调控机制，但在光合适应性方面已发生分化（BMC Evol Biol, 2020）。

对全球杜鹃花属植物的时空进化进行了研究，构建了该属首个高分辨率的进化树，揭示了该属的辐射进化机制，发现：（1）该属植物于早古新世起源于北方高纬度地区，然后南迁至亚热带高山，并跨越赤道到马来群岛等地区，且在中新世南迁至喜马拉雅-横断山区和马来群岛时发生了辐射分化，导致主要分布于这些地区的常绿杜鹃组（Ponticum）和类越橘杜鹃花组（Schistanthe）物种形成速率的大幅提升；(2) 决定该属全球物种丰富度式样的两个主要生态因子是海拔和年降雨量，造山运动导致的地形异质性与亚洲季风增强导致的年降水量增加共同驱动了该属在喜马拉雅-横断山区和马来群岛的辐射分化，且叶片功能性状的适应性进一步促进了该属的辐射进化（Mol Biol Evol, 2022）。此外， 对兰科杓兰亚科等进行了系统发育重建，发现历史上的海平面波动和种间杂交驱动了兜兰属在东南亚的物种多样性形成（Mol Ecol, 2015）。

2. 青藏高原植物物种形成、分化及谱系生物地理学研究

为探讨青藏高原地区生物区系的起源、物种快速分化的机制、高原台面上生物种群的建立过程及其与高原隆升和晚新生代气候变化的关系，做了如下研究：（1）基于父系遗传的叶绿体基因和母系遗传的线粒体基因序列综合分析，证实了青藏高原重要森林树种高山松为云南松和油松的二倍体杂种，揭示了该杂交物种形成中的双向基因交流（两个亲本在不同次的杂交事件中均充当过父本或母本）及居群建立过程，发现高山松的物种形成曾经历强烈的奠基者效应和回交，推测青藏高原的隆升解除了云南松与油松的地理隔离，进而导致种间杂交产生高山松。该研究为同倍体杂种物种形成机制研究提供了一个重要例证（Mol Ecol, 2002, 2003）。（2）对云南铁杉、长花马先蒿等主要分布于青藏高原、具有不同进化历史和生物学特性的多个物种开展了谱系生物地理学研究，发现：因青藏高原隆升而形成的一系列山脉是基因交流的天然屏障，极大地促进了种群的遗传分化，进而加速了物种形成；横断山区是遗传多样性的分布中心，种群在高原上快速扩张时发生了强烈的分子奠基效应；晚新生代气候的剧烈振荡对高原生物种群的分布产生了严重影响，但第四纪冰期时部分生物在高原上存在避难所，因而支持青藏高原地区在末次大冰期并不存在大面积冰川的观点（Mol Ecol, 2008; Mol Phylogenet Evol, 2010; J Biogeogr, 2015）。

(3) 国家自然科学青年基金“毛茛科升麻族植物的分子系统发育”（No.39800010，1999-2001），主持人。

(4) 国家重点基础研究发展规划(973)项目“长江流域生物多样性变化、可持续利用与区域生态安全”，主持第四课题“物种分化与物种多样样” (No.G2000046804，，2000.4-2005.3)。

(5) 中国科学院“十·五”重要方向项目“若干重要植物类群的系统发育重建和分子进化”(No.kscxz-sw-101A，2001-2004)，主持子课题“松柏类植物的物种形成与分子进化”。

(6) 中国科学院全国优秀博士学位论文作者专项资金“松柏类植物的系统发育及分子进化研究”(2001-2005),主持人。

(7) 国家自然科学基金委创新研究群体科学基金“植物进化机制的进化发育生物学研究”(No.30121003，2002.1-2004.12；2005.1-2007.12)，主持子课题“马先蒿属的进化生物学研究。

(8) 主持国家杰出青年科学基金“松柏类植物核基因的进化与分子生物地理学”（No.30425028；2005.1-2008.12）。

(9) 中国科学院知识创新工程重要方向项目“青藏高原代表性植物类群的演变与分子生态学研究”(kzcx2-yw-415, 2007.1-2009.12), 主持人。

(10) 国家自然科学基金重点项目“青藏高原代表性植物类群的起源与物种分化” (30730010, 2008.01-2011.12), 主持人。

(11) 国家重点基础研究发展规划(973)项目“中国-喜马拉雅地区生物多样性演变和保护研究”，主持第二课题“适应辐射与物种形成” (2007CB411602, 2007.7-2011.12)。

(12)国家自然科学基金面上项目“倪藤类植物的系统位置与分子进化研究” (31170197, 2012.01-2015.12)，主持人。

(13) 国家自然科学基金重点项目“青藏高原植物辐射式物种形成的机制研究” (31330008, 2014.01-2018.12)，主持人。

(14) 国家重点研发计划项目“全球变化对北半球木本植物多样性的影响” (2017YFA0605100, 2017.07-2022.06)，主持人。

(15) 中国科学院A类战略性先导科技专项“美丽中国生态文明建设科技工程”项目八“自然保护地健康管理与生态廊道设计技术”（XDA23080000，2019-2023），主持人。

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1996年获首届中国科学院地奥奖学金一等奖

1997年获中国科学院院长奖学金特别奖

1999年获首届全国优秀博士论文奖

2004年获国家杰出青年科学基金

2006年被评为中国科学院研究生院优秀教师

2009年入选“新世纪百千万人才工程”国家级人选