项目名称若干松柏类和植物的生物地理学研究

本项目属于生物地理学研究领域。项目组成员以验证„植物多样性时空进化进程反映地质演化与气候变迁历史‟为核心目标，多方法、多层次收集DNA序列变化数据，利用多种统计与检验方法，对若干松柏类和其它高山植物（科、属、种等层次的类群）进行了较为系统的生物地理学研究，取得了如下重要发现：

(1) 全球尺度上广义柏科植物的生物地理进化历程反映了泛古陆解体为南北古陆（冈瓦纳古陆和劳亚古陆）的重大地质事件；

(2) 青藏高原松柏类以及其它高山植物的物种爆发式多样化时间尺度与多数地质学家发现青藏高原多次阶段隆升和相关气候变化的地质证据相吻合，这些环境剧变应是该地区物种多样化的主要驱动力；

(3) 若干松柏类及其它高山物种在青藏高原最后一次冰期或最大冰期时存在多个避难所，不支持部分地质学家提出的青藏高原„大冰盖‟假说；一些广布种在中国北方存在多个冰期避难所，不支持中国北方温带森林树种最后一次冰期时退缩到北纬30度以南的假说；

(4) 青藏高原特有属起源多样，有本地起源也有非本地起源，不支持以前认为它们均是本地起源的假说；建立了典型种属青藏高原多样化后迁移至中亚、欧洲、北美等地区的时空框架。

该项目始自1994年，历时21年；课题组成员长期冒着各种危险在青藏高原以及我国松柏类分布的艰苦山区进行科学考察，收集了10万余份标本、种质资源和实验样品，发现了一批新种属。项目设计和实验工作均在地处西部经济文化欠发达的兰州大学和中国科学院西北高原生物研究所完成。项目已发表SCI论文103篇，多数论文发表在生物地理、生态学和进化生物学领域的主流期刊上。

客观评价：

项目8篇代表性论文他引总次数1274，其中SCI他引853次。其中，2012年发表的两篇论文被路透社Essential Science Indicators（ESI）数据库收录为2015年度十年内Plant and Animal Science领域前1%高被引论文。第1-2发现点的代表性论文被Nature Ecology and Evolution、Ecology Letters、PNAS等期刊广泛引用，并被Sinaur Associates出版社进化生物学教材《Evolution》第四版收录；第3-4发现点的代表性论文被PNAS、Gondwana Research、Journal of Biogeography等期刊广泛引用，被领域内近年来发表在Biology Reviews等期刊的三篇综述重点引用（三篇综述引用次数分别为142、120和350次），并被AAAS Fellow美国格鲁吉亚大学Michael Arnold教授的专著《Divergence with genetic exchange》收录；部分成果荣获2013 年教育部高等学校自然科学奖一等奖和2014 年甘肃省自然科学奖二等奖。

代表性论文专著目录(*通讯作者)：

1. 毛康珊, Richard I. Milne, Libing Zhang, Yanling Peng, 刘建全*, Philip Thomas,

Robert R. Mill, Susanne S. Renner. Distribution of living Cupressaceae reflects the breakup of Pangea. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2012, 109: 7793-7798.

2. Yuan Li, Michael Stocks, Sofia Hemmila, Thomas Kallman, Hongtao Zhu, Yongfeng

Zhou, Jun Chen, 刘建全*, Martin Lascoux*. Demographic histories of four spruce (Picea) species of the Qinghai-Tibetan Plateau and neighboring areas inferred from multiple nuclear loci. Molecular Biology and Evolution, 2010, 27: 1001-1014. 3. Liuyang Wang, Richard J. Abbott, Wei Zheng, Ping Chen, 王玉金, 刘建全*. History

and evolution of alpine plants endemic to the Qinghai-Tibetan Plateau: Aconitum gymnandrum (Ranunculaceae). Molecular Ecology, 2009, 18: 709-721.

4. Dong-Rui Jia, Richard J Abbott, Teng-Liang Liu, 毛康珊, Igor V Bartish, 刘建全*.

Out of the Qinghai–Tibet Plateau: evidence for the origin and dispersal of Eurasian temperate plants from a phylogeographic study of Hippophaë rhamnoides (Elaeagnaceae). New Phytologist, 2012, 194: 1123-1133.

5. Qian Zhang, Tzen-Yuh Chiang, Miehe George, 刘建全*, Richard J. Abbott.

Phylogeography of the Qinghai-Tibetan Plateau endemic Juniperus przewalskii (Cupressaceae) inferred from chloroplast DNA sequence variation. Molecular Ecology, 2005, 14: 3513-3524.

6. 刘建全*, 王玉金, Ai-Lan Wang, Ohba Hideaki, Richard J. Abbott. Radiation and

diversification within the Ligularia-Cremanthodium-Parasenecio complex (Asteraceae) triggered by uplift of the Qinghai-Tibetan Plateau. Molecular Phylogenetics and Evolution, 2006, 38: 31-49.

7. 刘建全*, Tian-Gang Gao, Zhi-Duan Chen, An-Ming Lu. Molecular phylogeny and

biogeography of the Qinghai-Tibet Plateau endemic Nannoglottis (Asteraceae). Molecular Phylogenetics and Evolution, 2002, 23: 307–325

8. 陈生云, Guili Wu, Dejun Zhang, Qingbo Gao,Yizhong Duan, Faqi Zhang, 陈世龙*.

Potential refugium on the Qinghai-Tibet Plateau revealed by the chloroplast DNA phylogeography of the alpine species Metagentiana striata (Gentianaceae). Botanical Journal of the Linnean Society, 2008 (157): 125–140.

主要完成人情况：

刘建全，兰州大学教授，长江学者特聘教授、国家杰出青年科学基金获得者、国家“万

人计划”科技创新领军人才(第二批)。项目完成单位为兰州大学。为本项目的设计者、领导者和研究工作的具体指导者，对第1、2、3项发现做出了创造性贡献。

毛康珊，四川大学教授，长江学者青年学者、国家优秀青年基金获得者。项目完成单位为兰州大学。对第1、2、3、4项发现均做出了创造性贡献。

陈生云，中国科学院寒区旱区环境与工程研究所副研究员。项目完成单位为中国科学院西北高原生物研究所。对第3、4项发现均做出了创造性贡献。

陈世龙，中国科学院西北高原生物研究所研究员、副所长。项目完成单位为中国科学院西北高原生物研究所。对第3、4项发现均做出了创造性贡献。

王玉金，兰州大学教授。项目完成单位为兰州大学。对第2、4项发现均做出了创造性贡献。

完成人合作关系说明：

本项目起步于1994年，当时第一完成人刘建全和第四完成人陈世龙同属中国科学院西北高原生物研究所何廷农研究员课题组，并开始合作开展研究工作。2004年刘建全教授工作调动至兰州大学工作，刘建全、陈世龙分别形成独立的课题组，但是合作关系一直持续至今，先后合作发表论文多篇，并于2014年共同获得甘肃省自然科学奖二等奖一项（完成人：刘建全、陈世龙、陈生云、王玉金、张茜；证书编号：2014-Z2-003）。第二完成人毛康珊、第五完成人王玉金均是刘建全指导的博士研究生，王玉金2007年开始在兰州大学工作，毛康珊2010至2012年在兰州大学工作，2013年至今在四川大学工作。第三完成人陈生云2002年至2008年期间是陈世龙指导的硕士、博士研究生，2008年开始在中国科学院寒区旱区环境与工程研究所工作。