姓  名: 葛斯琴
学  科: 动物学
电话/传真: +86-10-64807239 / 
电子邮件: gesq@ioz.ac.cn
通讯地址: 北京市朝阳区北辰西路1号院5号
中国科学院动物研究所 中国科学院动物进化与系统学重点实验室 100101
更多信息: 昆虫进化与功能形态学研究组     

简历介绍:

  葛斯琴,女,博士,中国科学院动物研究所研究员,昆虫进化与功能形态学研究组组长。

  主要从事昆虫结构与功能解析、类生命机器人研制、昆虫仿生基础应用等研究工作。承担了科技部基础资源调查项目、中国科学院先导A类项目和重大国际合作项目等。负责的“动物功能性状演化与仿生应用”被列为动物研究所“十四五”新兴前沿方向与未来技术。主要取得了如下相关研究成果:构建了昆虫多维结构及仿生基础应用平台;揭示了重要昆虫的嗅觉及视觉的形成机制及神经生物学基础;解析了昆虫跳跃及飞行等重要器官的结构与功能;发现了重要昆虫发育过程中不同阶段的表型差异及变化。以上结果为昆虫结构功能的解析与仿生应用的深度融合提供了不可替代的基础和数据支撑,并为类生命机器人及仿生器件的源头创新研制提供了不可替代的支撑;在叶甲科系统分类研究方面,发表叶甲新种近60种,检视和核对了散布于世界各大博物馆中国有分布的模式标本近260种(达到中国已知种类90%以上),通过近8年努力,并结合前人的研究结果汇总成《中国动物志——叶甲亚科》一书,该项工作很好的推动了我国叶甲亚科的系统学研究工作。

  获中国昆虫学会青年科技奖、周尧分类学奖励基金二等奖、美国Smithsonia Institution Fellow、甘肃省科技进步三等奖、重庆市科技进步二等奖等奖项。

  1992.09-1996.07 内蒙古师范大学生物系,获生物学学士学位;

  1996.09-1999.07 华中农业大学,获昆虫学硕士学位;

  1999.09-2002.07 中国科学院动物研究所,获动物学博士学位;

  2002年7月~2006年3月,中国科学院动物研究所,助理研究员;

  2006年4月~2015年12月,中国科学院动物研究所,副研究员;

  2016年01~至今,中国科学院动物研究所,研究员;

  2004年6月~2004年12月,伦敦自然历史博物馆(Natural History Museum, London),访问学者;其间顺访意大利都灵自然历史博物馆(Italy, Torino, Museo Regionale di Scienze Naturali, 2004年10月14日~11月1日);

  2006年1月~2007年1月,德国耶拿大学动物进化研究所,博士后;其间顺访意大利维罗那自然历史博物馆(2006年8月5日~2006年8月30日);德国慕尼黑自然历史博物馆Russia, St. Petersburg, Russian Academy of Sciences, Zoological Institute,爱尔福特自然历史博物馆(Germany, Erfurt, Naturkundesmuseum, 2006年10月23日~11月4日);法国自然历史博物馆(2006年12月3日~12月24日);主要从事鞘翅目形态学及系统学研究工作;

  2007年9月13日~10月5日,俄罗斯圣彼得堡俄罗斯动物所(Russia, St. Petersburg, Russian Academy of Sciences, Zoological Institute),访问学者。

  2009.03-2009.04 意大利维罗纳自然历史博物馆,访问学者;

  2009.06-2009.07 美国加州科学院,访问学者;

  2010.01-2010.02 意大利维罗纳自然历史博物馆,访问学者。

研究领域:

  1.甲虫高级阶元的系统演化关系探讨:从不同时段(古生和现生)、不同发育阶段(卵、幼虫、蛹和成虫)探讨甲虫高级阶元的系统演化关系,以传统光镜、扫描电镜、透射电镜、激光共聚焦显微镜、显微CT和计算机三维重建等研究手段,通过获得大量的形态学数据,并与分子数据相结合,建立合乎自然演化规律的系统关系;

  2.鞘翅目叶甲科叶甲亚科、跳甲亚科的系统学研究:世界范围内的叶甲亚科的种类修订,属级阶元的系统关系,起源与演化探讨;中国跳甲亚科的种类修订、属征的确定、族级阶元的确立;

  3.功能形态学研究:以传统光镜、扫描电镜、透射电镜、激光共聚焦显微镜、显微CT和计算机三维重建等研究手段,通过对昆虫相关结构的形态及其功能研究,探讨进化规律及在仿生学领域中的应用。

社会任职:

获奖及荣誉:

承担科研项目情况:

  1.基于深度学习的鞘翅目翅脉检测及功能演化研究,国家自然科学基金,主持,2024-01-01--2026-12-31

  2.跳甲跳跃机制的多维解析及仿生研究,国家自然科学基金,主持,2023-01-01--2026-12-31

  3.生物功能性状与仿生平台, 其他任务,主持,2023-10-01--2025-09-30

  4.昆虫嗅觉系统的研究,其他任务,主持,2022-10-01--2024-04-30

  5.甲虫嗅觉解码,其他任务,主持,2020-07-01-- 2022-06-30

  6.基于化学燃爆驱动的仿生跳跃机器人,其他任务,主持,2021-01-10-- 2022-12-31

代表论著:

  1. Liu S, Yin H, Li W, Qin Z, Yang Y, Huang Z, Zong L, Liu X, Du Z, Fan W, Zhang Y, Zhang D, Zhang Y, Liu X, Yang D, Ge S. The Morphological Transformation of the Thorax during the Eclosion of Drosophila melanogaster (Diptera: Drosophilidae). Insects. 2023; 14(11):893.
  2. Yang Y, Liu X, Li W, Li C, Ma G, Yang G, Ren J, Ge S. Detection of hindwing landmarks using transfer learning and high-resolution networks. Biology. 2023; 12(7):1006.
  3. Wu F, Du Z, Zhang T, Jiang L, Zhang L, Ge S. A neurotransmitter histamine mediating phototransduction and photopreference in Callosobruchus maculatus. Pest Management Science. 2023; 79: 3002-3011.
  4. Zong L, Wu J, Yang P, Ren J, Shi G, Ge S, Hu D. Jumping of flea beetles onto inclined platforms. Journal of Comparative Physiolody A. 2023; 209: 253-263.
  5. Yuan Q, Zong L, Zhang J, Wu J, Yang Y, Ge S. Inside the coupling of ladybird beetle elytra: elastic setae can facilitate swift deployment.  Journal of Experimental Biology. 2022; 225(14): jeb244343.
  6. Huang Z, Dong Z, Liang Z, Zhang B, Xue H, Ge S. The fecal shield is a double-edged sword for larvae of a leaf beetle, Current Zoology. 2023; 69: 173-180.
  7. Ruan Y, Zhang M, Kundrata R, Qiu L, Ge S, Yang X, Chen X, Jiang S. Functional morphology of the thorax of the click beetle Campsosternus auratus (Coleoptera, Elateridae), with an emphasis on its jumping mechanism. Insects. 2022; 13(3): 248.
  8. Ruan Y, Konstantinov AS, Shi G, Tao Y, Li Y, Johnson AJ, Luo X, Zhang X, Zhang M, Wu J, Li W, Ge S, Yang X. The jumping mechanism of flea beetles (Coleoptera, Chrysomelidae, Alticini), its application to bionics and preliminary design for a robotic jumping leg. ZooKeys. 2020; 915: 87-105.

写给考生的话:

  从进化生物学的视角探讨甲虫形态适应性演化规律及其形成机理,可以为重新构建甲虫的进化历程提供重要的基础数据;影响人类文明进程的许多重大发明都源于仿生思维,深入的比较形态学和功能形态学研究可以为材料学和仿生学等工程技术领域提供新的设计思想和工作原理。目前,“昆虫形态学”这门经典学科迎来了新的发展契机,让我们为之共同努力。
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