张国捷----中国科学院昆明动物研究所

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张国捷

生物多样性基因组研究

学　　历：

理学博士

学　　科：

遗传学

电　　话：

+86 871 68125417

传　　真：

电子邮件：

通讯地址：

云南省昆明市盘龙区茨坝镇青松路21号 650203

其他主页：

http://zhanggjlab.cn/en/pages/our_lab.html

CASKIZ-IR(机构知识库）个人主页

简　　历

张国捷，男，汉族，1982年9月生，籍贯福建漳州，现任浙江大学求是讲席教授，兼任中国科学院昆明动物研究所特聘客座研究员。曾任丹麦哥本哈根大学生物系终身教授，中国国家基因库副主任。2023年获科学探索奖。2024年入选丹麦皇家文理科学院院士。2024年获“谈家桢生命科学创新奖”。

张国捷研究员在国际上较早提出并开展生物多样性基因组研究，课题研究主要围绕物种起源和适应机制，动物宏观水平大尺度演化过程及内在分子动力，复杂生物学性状的演化和发育机制。张国捷课题组综合比较基因组学、功能基因组学及比较形态学研究，厘清了多个代表性物种类群的起源及演化之谜，阐述了演化历史上辐射性物种大爆发过程中的基本规律，并揭示调控多种生物复杂性状的遗传机制，丰富了我们对物种形成、自然选择学说、和物种适应性遗传创新的理解，并为人类组织器官和功能的溯源及发育调控机制提供了演化视角下的新见解，相关研究成果于2019、2021、2023年入选“中国十大生命科学研究进展”。

此外研究团队结合计算生物学和大数据信息处理，开发了一系列基因组学和演化基因组学的新方法，为未来健康大数据分析和多学科交叉研究奠定了基础。研究团队在国际顶级期刊发表270多篇研究论文，以第一或通讯作者在Nature，Science，Cell主刊发表研究论文20篇。多篇文章被选为封面文章，多个研究成果受到CNN、BBC、纽约时报、华盛顿邮报、国家地理等主流媒体广泛报道。论文总引用率超4.7万次，h-index 94。2018起多次入选全球高被引学者。张国捷及其合作团队的多篇成果曾三次在Science上以专刊（special issue）形式发表。此外研究团队以蚂蚁为模式生物系统，研究生物社会分工和社会系统的演化模式和遗传机制，揭示了生殖分工是个体社会行为分化以及社会系统演化的重要推动力。

张国捷研究员组织和领导了多项国际基因组学协作计划，包括万种鸟类基因组研究计划（B10K），灵长类基因组计划（PGP），脊椎动物基因组研究联盟（VGP），及地球生命基因组计划（EBP）等，极大地推动了生物多样性基因组研究领域的发展。曾任首届亚洲演化生物学会议主席，先后担任美国、丹麦、中国、瑞士、瑞典、法国、英国、以色列、加拿大等十多个国家基金委员会的评委，常年受邀为Nature，Science，Cell等高水平杂志开展审稿工作。

经历

2000.09 - 2004.07 厦门大学，本科

2005.09 - 2010.07 中国科学院昆明动物研究所，博士

2010.06 - 2012.05 深圳华大生命科学研究院研究员

2012.08 - 2014.12 哥本哈根大学助理教授（Assistant Professor）

2015.01 - 2017.02 哥本哈根大学生物系终身序列助理教授（Tenure-track Assitant professor）

2017.03 - 2017.08 哥本哈根大学生物系终身副教授（Associate Professor）

2017.09 - 2022.01 哥本哈根大学生物系终身正教授（Full Professor）

2015.01 - 至今中国科学院昆明动物研究所特聘客座研究员

2022.02 - 至今浙江大学求是讲席教授

课题组主页：http://www.zhanggjlab.org/

演化中心主页：https://evolution.zju.edu.cn/

CRGD主页：https://genome.zju.edu.cn/

B10k 主页：https://b10k.com/

Global Ant Genomics Alliance： http://ant.genomics.dk/

研究方向

方向一

蚂蚁社会性起源及多样性演化。通过全球蚂蚁基因组联盟计划（GAGA），构建了涵盖163个代表物种的高质量、全基因组系统发育树，揭示蚂蚁多样性及适应性的遗传基础，通过比较基因组学分析，揭示了蚂蚁社会性起源演化规律，为未来研究提供重要基础数据。

方向二

蚂蚁等级分化的发育机制。蚂蚁通过发育可形成差异巨大的不同等级。我们以法老蚁、盲切叶蚁等为模型，运用基因组学、分子/细胞/发育生物学等手段，研究蚂蚁生殖分化及工蚁多态性（如兵蚁）的发育机制，揭示蚂蚁"超个体"形成的遗传基础。

方向三

蚂蚁社会行为的神经调控。蚂蚁通过个体之间的分工合作形成一个功能互补的“超个体”。我们综合多组学分析、神经解剖、大脑成像、行为观测等技术，解析蚂蚁信息素感知与通讯、劳动分工、集体行为等的神经物质基础及分子细胞调控机制。

代表性成果和所获奖项

1.2024年第十七届“谈家桢生命科学创新奖”

2.2024年丹麦皇家文理科学院院士

3.2023年第五届“科学探索奖”

4.2021年深圳市国家级高层次专业领军人才

5.2021年中国生命科学十大进展

6.2020年科睿唯安全球高被引学者（跨学科领域）（Highly Cited Researcher）

7.2019年中国科学院“海外评审专家”

8.2019年云南省高层次人才 “千人计划”专项

9.2019年中国生命科学十大进展

10.2019年 Villum Investigator

11.2019年科睿唯安全球高被引学者（跨学科领域）（Highly Cited Researcher）

12.2018年科睿唯安全球高被引学者（跨学科领域）（Highly Cited Researcher）

13.2017年深圳市自然科技一等奖

14.2017年 Nature Index封面人物

15.2016年嘉士伯杰出副教授奖（The Carlsberg Foundation’s Distinguished Associ ate Professor Fellowships ）(丹麦)

16.2016年深圳市海外高层次B类人才

17.2015年 Lundbeck Fellowship （丹麦）

18.2015年第四届南粤科技创新优秀学术论文二等奖

19.2014年深圳市青年科技奖

20.2014年北极熊基因组论文获评“Cell年度中国论文”

21.2014年指导的学生刘石平获评中国青少年科技创新奖

22.2013年李汝琪动物遗传学奖（中国每两年两名获奖者）

23.2012年玛丽居里青年学者基金（欧盟）

24.2011年 Sir Frederick McMaster visiting fellow（澳大利亚CSIRO）

25.2011年中国科学院百篇优秀论文

26.2011年第十届云南省优秀科技论文奖（特等奖）

27.2010年深圳市国家级高层次专业人才

承担国家重大科技任务

在过去11年中，共主持项目经费近2.5亿元，主要项目如下：

1.2024.01-2028.12 国自然基础科学中心（浙江大学参与，740万）

2.2023.07-2028.07 新基石科学基金会“科学探索奖”（300万元）

3.2020.01-2025.12 Villum Investigator Grant 40 million 丹麦克朗(4200万元)

4.2019.01-2023.12 Independent Research Fund Denmark 6million DKK (620万元)

5.2018.07-2023.06 中国科学院战略性先导科技专项（B类）（451.35万元）

6.2021.01-2022.12 中国科学院国际大科学计划培育专项（270万元）

7.2018.08-2021.12 “海洋环境安全保障”国家重点研发计划（228万元）

8.2015.01-2020.12 Lundbeck Fellowship € 1.3 million (1100万元)

9.2017.01-2020.12 Carlsberg Distinguished Associate Professorship Grant € 0.55 million (450万元)

10.2015.01-2018.12 中国科学研究院重大突破项目（635万元）

11.2017.07-2018.06 中国科学院B类先导科技专项培育项目（65万元）

12.2014.01-2017.12 Startup package at University of Copenhagen € 0.42 million (300万元)

13.2012.01-2014.12 Marie Curie Fellowship € 0.25 million (185万元)

代表论著

封面论著(Selected Covers):

近5年内发表的代表性论文/专著

1. R Li^#, X Dai^#, J Zheng, RS Larsen, Y Qi, X Zhang, J Vizueta, JJ Boomsma, W Liu*, G Zhang*. Juvenile hormone as a key regulator for asymmetric caste differentiation in ants. Proceedings of the National Academy of Sciences. 121(46):e2406999121 (2024)

2. X Zhang, N Xie, G Ding, D Ning, W Dai, Z Xiong, W Zhong, D Zuo, J Zhao, P Zhang, C Liu, Q Li, H Ran, W Liu*, G Zhang*. An evolutionarily conserved pathway mediated by neuroparsin-A regulates reproductive plasticity in ants. PLOS Biology. 22(8):e3002763. (2024)

3. J Stiller*, S Feng, A-A Chowdhury, I Rivas-González, DA Duchêne, Q Fang, Y Deng, A Kozlov, A Stamatakis, S Claramunt, JMT Nguyen, SYW Ho, BC Faircloth, J Haag, P Houde, J Cracraft, M Balaban, U Mai, G Chen, R Gao, C Zhou, Y Xie, Z Huang, Z Cao, Z Yan, HA Ogilvie, L Nakhleh, B Lindow, B Morel, J Fjeldså, PA Hosner, RR Da Fonseca, B Petersen, JA Tobias, T Székely, JD Kennedy, AH Reeve, A Liker, M Ster-vander, A Antunes, DT Tietze, M Bertelsen, F Lei, C Rahbek, GR Graves, MH Schierup, T Warnow, EL Braun, MTP Gilbert, ED Jarvis, S Mirarab* and G Zhang*. Complexity of avian evolution revealed by family-level genomes. Nature. 629(8013):851-860 (2024)

4. B Qiu^#*, X Dai^#, P Li, RS Larsen, R Li, AL Price, G Ding, MJ Texada, X Zhang, D Zuo, Q Gao, W Jiang, T Wen, L Pontieri, C Guo, K Rewitz, Q Li, W Liu, JJ Boomsma* and G Zhang*. Canalized gene expression during development mediates caste differentiation in ants. Nature Ecology & Evolution 6, 1753-1765. (2022)

5. Q Li^#, M Wang^#, P Zhang^#, Y Liu^#, Q Guo, Y Zhu, T Wen, X Dai, X Zhang, M Nagel, BH Dethlefsen, N Xie, J Zhao, W Jiang, L Han, L Wu, W Zhong, Z Wang, X Wei, W Dai, L Liu, X Xu, H Lu, H Yang, J Wang, JJ Boomsma, C Liu*, G Zhang* and W Liu*. A single-cell transcriptomic atlas tracking the neural basis of division of labour in an ant superorganism. Nature Ecology & Evolution 6, 1191-1204. (2022)

其他代表性论文/专著

1. M Nagel^#, B Qiu^#, LE Brandenborg, RS Larsen, D Ning, JJ Boomsma and G Zhang*. The gene expression network regulating queen brain remodeling after insemination and its parallel use in ants with reproductive workers. Science Advances 6, eaaz5772. (2020)

2. B Qiu, RS Larsen, N-C Chang, J Wang, JJ Boomsma* and G Zhang*. Towards reconstructing the ancestral brain gene-network regulating caste differentiation in ants. Nature Ecology & Evolution 2, 1782-1791. (2018)

3. KM Kapheim^#*, H Pan^#, C Li, SL Salzberg, D Puiu, T Magoc, HM Robertson, ME Hud-son, A Venkat, BJ Fischman, A Hernandez, M Yandell, D Ence, C Holt, GD Yocum, WP Kemp, J Bosch, RM Waterhouse, EM Zdobnov, E Stolle, FB Kraus, S Helbing, RFA Moritz, KM Glastad, BG Hunt, MaD Goodisman, F Hauser, CJP Grimme-likhuijzen, DG Pinheiro, FMF Nunes, MPM Soares, ÉD Tanaka, ZLP Simões, K Hart-felder, JD Evans, SM Barribeau, RM Johnson, JH Massey, BR Southey, M Hassel-mann, D Hamacher, M Biewer, CF Kent, A Zayed, C Blatti, S Sinha, JS Johnston, SJ Hanrahan, SD Kocher, J Wang*, GE Robinson* and G Zhang*. Genomic signatures of evolutionary transitions from solitary to group living. Science 348, 1139-1143. (2015)

4. G Zhang^#*, C Li^#, Q Li, B Li, DM Larkin, C Lee, JF Storz, A Antunes, MJ Greenwold, RW Meredith, A Ödeen, J Cui, Q Zhou, L Xu, H Pan, Z Wang, L Jin, P Zhang, H Hu, W Yang, J Hu, J Xiao, Z Yang, Y Liu, Q Xie, H Yu, J Lian, P Wen, F Zhang, H Li, Y Zeng, Z Xiong, S Liu, L Zhou, Z Huang, N An, J Wang, Q Zheng, Y Xiong, G Wang, B Wang, J Wang, Y Fan, RR Da Fonseca, A Alfaro-Núñez, M Schubert, L Orlando, T Mourier, JT Howard, G Ganapathy, A Pfenning, O Whitney, MV Rivas, E Hara, J Smith, M Farré, J Narayan, G Slavov, MN Romanov, R Borges, JP Machado, I Khan, MS Springer, J Gatesy, FG Hoffmann, JC Opazo, O Håstad, RH Sawyer, H Kim, K-W Kim, HJ Kim, S Cho, N Li, Y Huang, MW Bruford, X Zhan, A Dixon, MF Bertel-sen, E Derryberry, W Warren, RK Wilson, S Li, DA Ray, RE Green, SJ O’brien, D Griffin, WE Johnson, D Haussler, OA Ryder, E Willerslev, GR Graves, P Alström, J Fjeldså, DP Mindell, SV Edwards, EL Braun, C Rahbek, DW Burt, P Houde, Y Zhang, H Yang, J Wang, Avian Genome Consortium, ED Jarvis*, MTP Gilbert*, J Wang*. Comparative genomics reveals insights into avian genome evolution and adaptation. Science 346, 1311-1320. (2014)

5. R Bonasio^#, G Zhang^#, C Ye, NS Mutti, X Fang, N Qin, G Donahue, P Yang, Q Li, C Li, P Zhang, Z Huang, SL Berger*, D Reinberg*, J Wang* and J Liebig*. Genomic Comparison of the Ants Camponotus floridanus and Harpegnathos saltator. Science 329, 1068-1071. (2010)

主要学术兼职

2018年-至今灵长类基因组计划研究联盟（The Primate Genome Project）发起人之一。其他成员有中国科学院昆明动物研究所吴东东研究员团队，西北大学生命科学学院齐晓光教授团队，云南大学生命科学学院于黎研究员团队，西班牙庞培法布拉大学联合演化生物学研究所Tomàs Marquès-Bonet教授团队，Illumina人工智能实验室，美国贝勒医学院人类基因组测序中心Jeffrey Rogers教授团队，丹麦奥胡斯大学Mikkel H. Schierup团队以及德国莱布尼茨灵长类研究所Christian Roos教授团队。

2017年-至今地球生命基因组计划（Earth BioGenome Project）发起者之一、委员会成员。其他委员会成员包括Scott V. Edwards （哈佛大学，美国国家科学院（NAS）院士），Harris Lewin (UC Davis, 美国NAS院士，沃尔夫奖), David Haussler (UCSC, 美国NAS院士，美国科学发展协会AAAS院士，人工智能促进协会AAAI院士)， Aristides A.N. Patrinos (美国能源部DOE JGI创办人，AAAS院士)，Pamela S. Soltis (佛罗里达大学，美国NAS院士)，Katherine J Willis （牛津大学，挪威科学院院士），Richard Durbin（Sanger研究院，欧洲分子生物学组织EMBO院士）等15名教授。

2016年-至今全球蚂蚁行为基因组演化研究计划发起者、主持人（Global Ant Genomics Alliance）。参与成员包括：Jacobus J. Boomsma（哥本哈根大学，丹麦皇家科学院院士），Laurent Keller （洛桑大学，EMBO院士）等14位来自世界各地著名大学教授。

2015年-至今万种鸟类基因组联盟发起者、主持人（Bird 10K project）。成员包括包括：Carsten Rahbek (哥本哈根大学，丹麦皇家科学院院士)， David Burt (Roslin Institute，英国皇家科学院院士)，Joel Cracraft (美国自然历史博物馆，AAAS院士)等20名来自世界各地著名大学教授。

2011年-2014 鸟纲演化基因组研究计划发起者、主持人（Avian Phylogenomics Project）。项目成果已于2014年在Science上发表8篇研究论文。成员包括：Carsten Rahbek（哥本哈根大学，丹麦皇家科学院院士）， David Burt（Roslin Institute，英国皇家科学院院士），Joel Cracraft （美国自然历史博物馆，AAAS院士），Hans Ellegren（Uppsala大学，瑞典皇家科学院院士，EMBO院士），David Haussler （UCSC，美国NAS院士，AAAS院士，AAAI院士），Scott V. Edwards（哈佛大学，美国NAS院士），Eske Willerslev（哥本哈根大学，丹麦皇家科学院院士，美国NAS院士），Oliver Ryder（圣地亚哥动物园，美国AAAS院士）等30多名各大学正教授。

2010年-至今万种脊椎动物基因组联盟项目协调人（Genome 10K Consortium）。

2010年-至今全球基因组标准委员会成员（Genomic Standards Consortium）。

2016年-至今 GigaScience杂志编委。

2013年-至今 Encyclopedia of Life Sciences编委。

2012年-至今国际生命复活计划委员会成员（De-extinction Project）。

研究团队

1.主要工作人员：

刘薇薇、赵若苹、赵洁、张霞芳

2.在读博士研究生：

左大双、杞燕梅、钟文江、王娇

3.客座人员：

冉浩、丁果