近期主要学术成果：

（# :co-first author; *: corresponding author）

1.Guojing Liu#, Rui Zhang#, Jin Xu, Chung-I Wu* and Xuemei Lu*. Functional conservation of both CDS- and 3’UTR- located miRNA binding sites between species. Molecular biology and evolution, 2015, 32(3): 623-628

2.Lei Zhao#, Ming-an Sun#, Zejuan Li#, Xue Bai, Miao Yu, Min Wang, Liji Liang, Xiaojian Shao, Stephen Arnovitz, Qianfei Wang, Chuan He, Xuemei Lu*, Jianjun Chen*, Hehuang Xie*. The dynamics of DNA methylation fidelity during mouse embryonic stem cell self-renewal and differentiation. Genome research. 2014; 24(8):1296-307

3.Xiaojian Shao, Cuiyun Zhang, Ming-an Sun, Xuemei Lu*, Hehuang Xie*. Deciphering the heterogeneity in DNA methylation patterns during stem cell differentiation and reprogramming. BMC genomics. 2014;(18): 978-987

4.Yanting Luo, Xuemei Lu*, Hehuang Xie*. Dynamic methylation during normal development, aging, and tumorigenesis. BioMed research international. 2014:784706

5.Jue Ruan#, Lan Jiang#, Zechen Chong#, Qiang Gong#, Heng Li, Chunyan Li, Yong Tao, Caihong Zheng, Weiwei Zhai, David Turissini, Charles H Cannon, Xuemei Lu*, Chung-I Wu*. Pseudo-sanger sequencing: Massively parallel production of long and near error-free reads using ngs technology. BMC genomics. 2013; 14(1): 711-719

6.Yali Hou#, Yachun Wang#, Xuemei Lu#, Xu Zhang, Qian Zhao, Rory J. Todhunter*, Zhiwu Zhang*. Monitoring hip and elbow dysplasia achieved modest genetic improvement of 74 dog breeds over 40 years in USA. PloS one. 2013;8(10)

7.Yong Tao#, Jue Ruan#, Shiou-Hwei Yeh#, Xuemei Lu#, Yu Wang#, Weiwei Zhai#, Jun Cai#, Shaoping Ling, Qiang Gong, Zechen Chong, Zhengzhong Qu, Qianqian Li, Jiang Liu, Jin Yang, Caihong Zheng, Changqing Zeng, Hurng-Yi Wang, Jing Zhang, Sheng-Han Wang, Lingtong Hao, Lili Dong, Wenjie Li, Min Sun, Wei Zou, Caixia Yu, Chaohua Li, Guojing Liu, Lan Jiang, Jin Xu, Huanwei Huang, Chunyan Li, Shuangli Mi, Bing Zhang, Baoxian Chen, Wenming Zhao, Songnian Hu, Shi-Mei Zhuang, Yang Shen, Suhua Shi, Christopher Brown, Kevin P.White, Ding-Shinn Chen*, Pei-Jer Chen, Chung-I Wu*. Rapid growth of a hepatocellular carcinoma and the driving mutations revealed by cell-population genetic analysis of whole-genome data. Proc Natl Acad Sci USA. 2011;108:12042-12047

8.Xuemei Lu, Chung-I Wu*. Sex, sex chromosomes and gene expression. BMC biology. 2011;9:30-32

9.Xuemei Lu#, Joshua A. Shapiro#, Chau-Ti Ting, Yan Li, Chunyan Li, Jin Xu, Huanwei Huang, Ya-Jen Cheng, Anthony J. Greenberg, Shou-Hsien Li, Mao-Lien Wu, Yang Shen, Chung-I Wu*. Genome-wide misexpression of x-linked versus autosomal genes associated with hybrid male sterility. Genome research. 2010; 20(8): 1097-1102

10.Yan Li#, Liqing Zhang#, Dexiang Zhang, Xiquan Zhang, Xuemei Lu*. Faster evolution of z-linked duplicate genes in chicken. Journal of genetics and genomics. 2010; 37(10): 695-702

11.Han-Hsuan Chou#, Wer-Hung Chien#, Li-Ling Wu, Chi-Hung Cheng, Chen-Han Chung, Jau-Haw Horng, Yen-Hsuan Ni, Hong-Tai Tseng, Dafei Wu, Xuemei Lu, Hurng-Yi Wang*, Pei-Jer Chen, and Ding-Shinn Chen* (2015). “Age-related immune clearance of hepatitis B virusinfection requires the establishment of gut microbiota.” Proc Natl Acad Sci USA, 2015,112(7): 2175-2180

12.You-Yu Lin, Chieh Liu, Wei-Hung Chien, Li-Ling Wu, Yong Tao, Dafei Wu, Xuemei Lu, Chia-Hung HsieH, Pei-Jer Chen, Hurng-Yi Wang*, Jia-Horng Kao*, Ding-Shinn Chen. New insights into the evolutionary rate of hepatitis B virus at different biological scales. Journal of Virology, 2015,1128(10): 3114-3131

13.Xiaogang Cui#, Yali Hou#, Shaohua Yang, Yan Xie, Shengli Zhang, Yuan Zhang, Qin Zhang, Xuemei Lu, George E Liu, Dongxiao Sun*. Transcriptional profiling of mammary gland in holstein cows with extremely different milk protein and fat percentage using rna sequencing. BMC genomics. 2014;15:226

14.Zechen Chong#，Weiwei Zhai#，Chunyan Li，Min Gao，Qiang Gong，Jue Ruan，Juan Li，Lan Jiang，Xuemei Lu，EricHungate，Chung-I Wu*. The evolution of small insertions and deletions in the coding genes of drosophila melanogaster. Molecular biology and evolution. 2013;30:2699-2708

15.Qiang Gong, Yong Tao, Jianrong Yang, Jun Cai, Yunfei Yuan, Jue Ruan, Jin Yang, Huiliang Liu, Wanghua Li, Xuemei Lu, Shimei Zhuang, Sanming Wang, Chung-I Wu*. Identification of medium-sized genomic deletions with low coverage, mate-paired restricted tags. BMC genomics. 2013;14:51-55

16.Guodong Wang#, Weiwei Zhai#, HechuangYang, Ruoxi Fan, Xue Cao, Li Zhong, Lu Wang, Fei Liu, Hong Wu, Luguang Cheng, Andrei D. Poyarkov, Nikolai A. Poyarkov JR, Shu-sheng Tang, Wenming Zhao, Yun Gao, Xuemei Lu, David M. Irwin, Peter Savolainen, Chung-I Wu*, Yaping Zhang*. The genomics of selection in dogs and the parallel evolution between dogs and humans. Nature communications. 2013;4:1860-1864

17.Jin Xu#，Rui Zhang#，Yang Shen，Guojing Liu，Xuemei Lu，Chung-I Wu*. The evolution of evolvability in microrna target sites in vertebrates. Genome research. 2013;23:1810-1816

18.Ziwen He#, Weiwei Zhai#, Haijun Wen#, Tian Tang, Yu Wang, Xuemei Lu, Anthony J. Greenberg, Richard R. Hudson, Chung-I Wu*, Suhua Shi*. Two evolutionary histories in the genome of rice: The roles of domestication genes. PLoS genetics. 2011; 7(6): 1-3

19.Renchao Zhou#, Shaoping Ling#, Wenming Zhao#, Naoki Osada, Sufang Chen, Meng Zhang, Ziwen He, Hua Bao, Cairong Zhong, Bing Zhang, Xuemei Lu, David Turissini, Norman C. Duke, Jian Lu*, Suhua Shi*, Chung-I Wu*. Population genetics in nonmodel organisms: Ii. Natural selection in marginal habitats revealed by deep sequencing on dual platforms. Molecular biology and evolution. 2011; 28(10): 2833-2842

20.Hua Bao, Yuanyan Xiong, Hui Guo, Renchao Zhou, Xuemei Lu, Zhen Yang, Yang Zhong, Suhua Shi*, MapNext:a software tool for spliced and unspliced alignments and SNP detection of short sequence reads，BMC Genomics 2009, 10(Suppl 3):S13，2009，10（Suppl 3）：S13-1-S13-6

21.Hua Bao, Hui Guo, Jinwei Wang, Renchao Zhou, Xuemei Lu, Suhua Shi*, MapView: visualization of short reads alignment on a desktop computer，Bioinformatics , 2009, 25 (12)：1554-1555

会议论文：

1.Xuemei Lu, Genetic diversity and evolutionary forces within and between HCC tumors , UK-China Personalised Medicine Symposium, 2015.01.13-2015.01.17

2.Jialin Liu#, Tao Li#, Yuezheng Zhang, Chung-I Wu, Xuemei Lu*, r- and K-selection Revisited with Free-living Mammalian Cells, 2014 Cold Spring Harbor Asia Conference--EVOLUTIONARY GENETICS & GENOMICS, 2014.10.8-2014.10.12

专利：

1.李春燕，杨芳，刘稳升，王瑜，吕雪梅，吴仲义，用于恶性肿瘤治疗的组合物及其应用，中国，201210046682.0 专利

2.李春燕，董恩成，刘珍珍，吕雪梅，吴仲义，筛选肿瘤早期诊断靶标的Small RNA-Seq库的构建方法，中国，201210041472.2 专利

1.中科院先导B类，XDB13040300， 在模式系统中研究复杂性状演化和稳定性的网络调控，2014/06-2019/06，在研，主持

2.国家自然科学基金重大研究计划重点支持项目，91131903，细胞群体的适应性进化规律和进化关键基因的识别，2012/01-2015/12，在研，主持

3.科技部863项目，2012AA022502，肿瘤的个体化RNA干扰治疗，2012/01-2015/12、在研，参加

4.国家自然科学基金国际(地区)合作与交流项目，31281360631，海峡两岸生命科学论坛——基因组学和计算生物学，2012/12-2012/12，已结题，主持

5.中国科学院引进杰出技术人才项目，2011/01-2014/12，已结题，主持

6.国家自然科学基金面上项目，31071914，结合人工诱变和全基因组测序建立复杂性状新型研究模型，2011/01-2013/12，已结题，主持

7.中国科学院知识创新专项，猪的基因组和功能基因组学研究，2009/07-2011/12，已结题，子课题负责人

8.农业部转基因生物新品种培育重大专项，2009ZX08009-149B，家猪经济性状基因的规模化发掘，2009/01-2011/12，已结题，子课题负责人

9.国家自然科学基金青年科学基金项目，30600064，ZW性别决定系统的剂量补偿：基因组序列及基因表达分析，2007/01-2009/12，已结题，主持

　　本课题组的研究方向是复杂性状或疾病的基因组变异及进化，针对动物和人类的复杂性状或疾病的表性改变，在基因组水平上研究和寻找相应的遗传或表观遗传变异，并探讨其进化特点和意义。目前重点开展以下几方面的研究工作：

　　1，在模式系统中研究复杂性状演化和稳定性的网络调控：由于转录调控网络是连接基因型与表型的中间层次，我们以基因组和转录组等组学分析为基础层面，着眼于表型适应，以网络调控为衔接层面，将基因型变异与表型进化相连接。在细胞系、鸟类、多倍化脊椎动物等模式系统中，从理论和实验上解析复杂性状发生及进化过程中基因组进化基础和剖析基因功能及其表达调控机制、探讨物种基因组加倍对网络调控的影响以及与表型适应的关系等三个层次，研究复杂性状演化和稳定性的网络调控及基因组进化规律。

　　2，肿瘤遗传和表观遗传异质性和体细胞群体演化：用进化遗传学和群体理论模型，对体细胞基因组DNA水平变异、表观遗传改变特点和进化过程进行全面分析，由此揭示肿瘤细胞发生和增殖的动态演化过程和寻找关键突变。重点利用前期发展的检测基因组甲基化的时空动态变化和遗传保真性的技术和分析方法，研究DNA甲基化在体细胞发育和肿瘤生成等过程中的保真性和体细胞表观遗传特点，及甲基化遗传异质性体细胞发育和肿瘤生成中的作用。

　　3,动物复杂性状的基因组变异：相对于自然选择，人工选择是一种极强的选择压力。我们通过比较家养动物其野生祖先品种之间的基因组多态性，应用基因组学和群体遗传学的分析方法，揭示人工选择的遗传机制；分析黑腹果蝇中交配行为隔离种群基因组变异，揭示自然选择的作用位点和机制。

　　担任“动物复杂性状的进化解析与调控”先导专项课题负责人；国家自然科学基金面上项目、重点项目负责人；“农业部转基因生物新品种培育重大专项”课题负责人；973、863项目等子课题负责人或研究骨干。近五年的成果，在PNAS、Genome Research、BMC Genomics、Nature Communication 、Mol Biol Evol、BMC Biology等刊物发表多篇学术论文；其中以第一或通讯作者在SCI刊物发表论文10篇。

项目组成员:

　　侯娅丽 副研究员 动物科学 houyl@big.ac.cn

　　白  雪 助理研究员 生物化学与分子生物学 baixue@big.ac.cn

　　刘珍珍 研究实习员 生物工程 liuzhzh@big.ac.cn

　　李  涛 在读博士 litao@big.ac.cn

　　李亚威 在读博士 liyw@big.ac.cn

　　罗燕婷 在读博士 luoyt@big.ac.cn

　　戚甫荣 在读硕士 qifr@big.ac.cn

　　吴  欣 在读硕士 wuxin@big.ac.cn

　　任  通 在读硕士 rentong@big.ac.cn

　　李雪凝 在读硕士 xnli@big.ac.cn

　　邓  强 在读硕士 dengqiang@big.ac.cn

　　殷利夺 在读硕士 yinliduo@big.ac.cn

　　赵斌斌 在读硕士 zhaobinbin@big.ac.cn

　　由于基因型的变异通过基因表达调控的改变影响到表型变异，项目组近几年从基因表达调控这个中间层面入手，在动物种群及以上（种群分化－物种形成－物种多样性）和动物／人类机体内部细胞群体的演化两个水平上，致力于通过解析表达调控及其演化规律，在基因组的层面连接基因型和表型变异。项目组取得的主要学术成绩主要有以下几个方面：

　　1.首先，本项目组着眼于物种形成过程，探讨种群的生殖表型分化和物种形成的多基因相互作用基础，从分子水平揭示了物种形成经典理论—“Haldane的杂种雄性不育理论”的基因表达调控水平的遗传机理，成果发表在Genome Research上。

　　2.在跨物种的表型进化中，高度保守的microRNA对靶基因的调控作用的保守性和进化性（evolvability）与物种多样性的产生有重要关系。在短期和长期进化中miRNA靶基因进化率的改变表明miRNA与靶基因的相互作用在生物多样性的进化中起到重要作用。相关结果已发表于Genome Research 和Molecular Biology and Evolution上。

　　3.生物进化也可以是细胞水平的现象，项目组创新性的以进化的观念来追踪体细胞突变的积累和细胞增殖的动态过程，在细胞水平上研究群体遗传和表观遗传多样性及其适应性演化，并开创性的建立了检测细胞群体多样性的进化驱动力和中性模型理论体系。项目组以演化的观念揭示选择压力对细胞群体分化、增殖或转移中的作用，建立肿瘤细胞群体遗传学模型并作理论模拟，全面解析单个肝癌肿瘤细胞群体内部的突变频率和遗传多样性的进化特点。

　　4.项目组与弗吉尼亚理工大学Hehuang Xie实验室合作探究了体细胞群体表型变化过程中DNA甲基化的变异度和保真性的时空动态变化，实现了在混合细胞群体中对细胞亚型特异的的甲基化基因的检测，为下一步更好的理解在干细胞分化与重编程、细胞恶性转化过程中的DNA甲基化的动态变化提供方法学的支撑。相关成果发表在Genome Research 上。