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付新華
來源:互聯網

付新華,男,出生于1978年3月,中國共產黨黨員,中國內地第一個從事螢火蟲研究的博士,教授。現任職于華中農業大學植物科學技術學院、昆蟲資源利用與害蟲可持續治理湖北省重點實驗室,湖北省守望螢火蟲研究中心理事長和主任。

自2000年起,付新華堅持螢火蟲的研究,是中國內地第一個螢火蟲博士。主要研究方向為:螢火蟲的生物多樣性及區系,螢火蟲行為學,螢火蟲發育生物學及螢火蟲保護生物學的研究,主持14項科研項目,其中7項為國家自然科學基金,發表論文近30篇,出版科學專著1部。

2024年,付新華帶領團隊成員朱馨蕾,共同破譯了中國獨有的珍稀水棲螢火蟲水螢屬雷氏螢(Aquatica leii)的基因組,并揭示其成蟲發光器官的發育和生物發光的遺傳學信息。

人物經歷

2000年起,付新華堅持螢火蟲的研究,是中國內地第一個螢火蟲博士,2006年發表的論文《中國水棲螢火蟲Luciola substriata的結構、行為和生存周期》,獲得湖北省自然科學優秀論文一等獎

2008年發布了科普文章《溫柔殺手的一生》。2011年,付新華出版專注《一只螢火蟲的旅行》,獲2012年新聞出版總署向全國青少年推薦的百本圖書之一,版權已經輸出至臺灣,并出版,臺灣版本《漫天飛舞,黑夜精靈——一只螢火蟲的旅行》。

2013年,付新華建立了中國首個螢火蟲保護區——大耒山生態保育園(22平方公里)及珍稀水棲螢火蟲種質保護區。次年,在SEE基金會創綠家項目支持下組織建立中國內地首個螢火蟲研究與保護組織——(湖北省)守望螢火蟲研究中心,為省級科技類NGO,致力于螢火蟲的保護和研究。

主要成就

研究方向

螢火蟲是一類具有獨特發光行為的鞘翅目昆蟲,是一類重要的資源昆蟲,是公認的可視化生態指示生物,也是科普教育非常好的材料。付新華主要研究方向為:螢火蟲的生物多樣性及區系,螢火蟲行為學,螢火蟲發育生物學及螢火蟲保護生物學的研究,主持14項科研項目,其中7項為國家自然科學基金,發表論文近30篇,出版科學專著1部。

研究成果

建立螢火蟲分類框架

付新華進行了對中國大部分地區的田野調查,創建了中國螢火蟲分類框架,采集了上萬只螢火蟲標本,發現并正式命名了雷氏螢、武漢螢、穹宇螢、三葉蟲螢等多個我國特有的螢火蟲物種。他出版了中國首部《中國螢火蟲生態圖鑒》,詳細記錄了中國常見螢火蟲的形態和生物特征,為中國螢火蟲的分類和研究奠定了基礎。他還自主研發了螢火蟲閃光信號的記錄和解析系統,開發了具有自主知識產權的螢火蟲閃光頻率數字化解析軟件。通過這一系統,他成功記錄和解析了中國所有螢火蟲物種的特異性閃光信號,并首次將閃光信號和傳統形態分類相結合,實現了螢火蟲的分類,尤其是對形態相似種的鑒別。此外,他還對多種我國特有螢火蟲物種進行了線粒體全基因組研究,并對所有物種和種群進行了分子條形碼測序研究。

胸窗螢基因組

付新華通過首次利用基于PacBio Sequel測序平臺的第三代基因測序技術(SMRT),對中國獨有的大型陸生螢火蟲胸窗螢(Pyrocoelia pectoralis)進行了深度測序、組裝和注釋,并在具有影響因子7.2的權威SCI期刊《GigaScience》上發表了相關研究成果。這標志著胸窗螢基因組成為世界上第一個經過深度測序和組裝的螢火蟲基因組。這項研究推動了螢火蟲生物發光機制的研究,為熒光素的生物合成和轉基因(發光植物)提供了重要的研究基礎。

“稻螢共作”體系

付新華提出了“稻螢共作”體系,根據水棲螢火蟲在稻田中的棲息地特點,利用螢火蟲作為可視生態指示物種,指導有機大米的種植和生產。這種種植方式不需要使用任何農藥、化肥和除草劑,大大提高了大米的安全性。他成功建立了中國螢火蟲資源保護和可持續利用產業化體系,為中國的螢火蟲資源保護、生態農業、文化旅游、生態修復、鄉村振興和自然教育等領域提供了新的發展思路。與浙江嘉興平湖市政府合作,在長三角地區建立了“長三角螢火蟲研究與繁育中心”,致力于水環境修復、土壤生態修復、農旅融合以及螢火蟲資源保護和可持續利用。依托這一中心,建立了世界上第一個螢火蟲生態保育館,全年可進行螢火蟲觀賞活動,不受季節、天氣和月相等自然因素的影響。

螢火蟲繁育技術

付新華成功研發了高效工廠化螢火蟲繁育技術,能夠實現每年培育兩代以上的螢火蟲,年飼養數量可達百萬只,并且實現了反季節繁育。這項技術為螢火蟲的保護和生態復育提供了可靠的支持。

主持科研項目

以上參考資料:

主要論文與著作

科普專著

以上參考資料:

科普文章

以上參考資料:

研究論文

以上為部分研究論文:

人才培養

付新華將螢火蟲科普與現代科技相結合,開發出了螢火蟲AR、VR游戲,將枯燥的科學知識融入到游戲中,實現了趣味性和科學性的結合,更能滿足大眾的科普需求。積極與中小學校、書店、出版社、媒體等合作,組織戶外科普活動、線上線下講座等活動,共對10萬多人次進行了螢火蟲科普教育,取得了良好的效果。

個人生活

付新華的作息和螢火蟲保持一致,每年最少3個月在外面觀察螢火蟲,5月到11月是他的外出高峰期。螢火蟲的成蟲到了11月基本沒了,他也就回去寫文章看書看資料,準備第二年的實驗,一直到次年4月。

公益活動

自2013年起,付新華開始在中國大力推動螢火蟲保護工作。他創建了大耒山生態保育園(22平方公里)和珍稀水棲螢火蟲種質保護區,通過流轉土地,以保護螢火蟲為主要目標進行農業種植。他組織公眾參與大耒山的螢火蟲保護工作,并對當地村民進行環境保護教育宣傳。經過5年的努力,大耒山的螢火蟲數量增至近1億只。此外,他還與WWF世界自然基金會合作,在常熟市建立螢火蟲保護區;聯合海南道教協會,建立“海南螢火蟲種質資源保護區”;與浙江省平湖市政府合作,成立“長三角螢火蟲保護&研究中心”,致力于該地區的螢火蟲生態修復、資源保護和可持續利用。他還發起成立了中國首個螢火蟲保護聯盟,目前已增至6個成員,包括政府、企業和基金會等各類社會機構,共同利用各自資源,推動螢火蟲保護工作。

2014年,在SEE基金會創綠家項目的支持下,付新華組織成立了中國內地首個螢火蟲研究與保護組織——湖北省守望螢火蟲研究中心。該組織是一家省級科技類NGO,致力于螢火蟲的保護和研究。通過開展螢火蟲自然教育活動,引導公眾認識、熱愛螢火蟲,提高人們對螢火蟲的保護意識,推動公眾將環保意識轉化為實際行動;積極推動螢火蟲棲息地的保護和修復工作,倡導科學觀賞螢火蟲;同時積極倡導相關的螢火蟲保護政策。

人物事件

雷氏螢(Aquatica leii)的基因組

2024年3月6日,施普林格科學+商業媒體自然旗下學術期刊自然-通訊》北京時間3月6日凌晨發表一篇遺傳學研究論文,中國科研團隊闡釋了螢火蟲發光器官的發育以及螢火蟲如何控制它們發光,這項研究結果,讓人們進一步理解了螢火蟲負責發光器發育和演化的遺傳調控因子與過氧化物酶的結合作用。

付新華教授接受記者采訪介紹說,螢火蟲的發光器官是著生在腹部的發光器(lantern),分為球形的幼蟲發光器和帶狀或半圓形的成蟲發光器。幼蟲發光器在螢火蟲成蟲階段消失并被成蟲發光器所取代。

在本項研究中,付新華帶領團隊成員朱馨蕾,共同破譯了中國獨有的珍稀水棲螢火蟲水螢屬雷氏螢(Aquatica leii)的基因組,并揭示其成蟲發光器官的發育和生物發光的遺傳學信息。他們發現,在昆蟲發育中有完善功能的同源異形框基因家族的成員,也對這個成蟲類型的發光器官的形成至關重要。這些基因會首先幫助發光器官在腹部體節準確定位。此外,它們還會調控發光蛋白——螢光素酶的表達,同時調控負責轉運螢光素酶的過氧化物酶體轉運蛋白,將螢光素酶轉運至過氧化物酶體(一種細胞器,發光的場所)。

獲得榮譽

以上參考資料:

人物評價

在他之前,中國沒有人致力于研究和保護螢火蟲,他第一個關注螢火蟲的消失,揭露“螢火蟲主題公園”的危害。他說總有一天他會讓消失的螢火蟲回到孩子們身邊。——(界面新聞評)

參考資料 >

付新華教授.華中農業大學植物科學技術學院.2024-03-07

螢火蟲為何能發光?中國科研團隊最新研究揭曉機制.東方財富網.2024-03-07

付新華:我們不賣螢火蟲.人民網.2024-03-07

第四屆少年中國少兒文化作品評選獲獎作品公示.中華網.2024-03-07

【專訪】“尋螢者”付新華: 總有一天讓城市里也能看見滿天螢火蟲.界面新聞.2024-03-07

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