植物有时会通过形成拟态对传粉者进行具有欺骗性的吸引。假蜜腺（pseudonectaries或false nectaries）是一类外形上模拟蜜腺或蜜滴但不具备分泌功能的特殊结构，广泛分布于被子植物的多个支系中，并在大小、数目、位置、颜色和形状上展现出丰富的多样性。但目前为止，人们对其形态学本质、发育机制和生态功能知之甚少。
中科院植物所孔宏智研究组发现毛茛科黑种草属（Nigella）植物是研究假蜜腺形成和演化的理想体系。近期，该团队以大马士革黑种草（N. damascena）为研究材料，系统研究了花瓣上假蜜腺的形态学本质、光学属性、发育过程、分子机制和生态学功能。研究发现，假蜜腺是一类微小的半球形突起结构，表面覆盖有紧密排列的非分泌性表皮细胞，在紫外光和蜜蜂视觉下具有反光属性；假蜜腺突起结构的形成和光学属性的获得与细胞分裂、叶绿体发育及蜡质形成相关基因的特异表达密切相关；背性基因NidaYAB5的异位表达是假蜜腺形成的关键，其表达下调会导致假蜜腺完全消失。通过对照研究发现传粉者在缺少假蜜腺的花上的访问频率和访花时间均显着降低，访花行为也发生了明显改变，这表明假蜜腺具有视觉吸引和蜜导的作用。该研究不仅首次对假蜜腺这一特殊结构进行了全面而深入的详细描述，并而且澄清了蜜腺和假蜜腺在诸多方面的区别。
该研究成果于4月14日发表在着名国际学术期刊Nature Communications上。孔宏智研究组博士后廖虹以及博士研究生傅学浩和赵慧琪为本文的共同第一作者，孔宏智研究员为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金委重大研究计划项目、万人计划项目和中国科学院项目的资助。
文章链接：DOI: 10.1038/s41467-020-15658-2
大马士革黑种草假蜜腺的光学特性和生态功能
孔宏智，男，博士，研究员，博士生导师。
1995年毕业于西北大学生物学系，2000年在中国科学院植物研究所获博士学位并留所工作，历任助理研究员、副研究员、研究员，2002至在美国宾夕法尼亚州立大学进行合作研究。主要从事植物系统学、进化发育生物学和调控基因组学研究，在“重复基因的结构和表达分化”、“花发育调控网络的进化”、“花基本结构起源和多样化的分子机制”及“花瓣发育、进化和缺失的分子机制”等研究中取得了重要进展，以第一或通讯作者在PNAS（3篇）、Nature Plants、Molecular Biology and Evolution（2篇）、Plant Journal、Plant Physiology和Molecular Phylogenetics and Evolution等刊物上发表论文30余篇，以合作者在Science、PNAS、Nature Communications、Molecular Biology and Evolution、Plant Journal、Plant Physiology和Genetics等刊物上发表论文20余篇。曾主持国家自然科学基金之青年基金、主任基金、面上项目（2项）、“国家杰出青年科学基金”、重点项目（2项）和重大研究计划集成项目，是中国科学院“知识创新工程重要方向项目”和“科技创新交叉与合作团队”项目的主持人和国家重大科学研究计划项目的课题负责人。被Molecular Biology and Evolution、New Phytologist、Frontiers in Plant Evolution and Development、Journal of Genetics and Genomics、Journal of Systematics and Evolution、《植物学报》、《生物多样性》和《科技导报》等刊物聘为Editor、Associate Editor、副主编或编委。获“国家杰出青年科学基金”资助，获“中国科学院青年科学家奖”，获“中国青年科技奖”，入选科技部“中青年科技创新领军人才”并获“全国优秀科技工作者”荣誉称号，入选国家“万人计划”领军人才。
主要研究领域：
1．植物进化发育生物学
采用进化生物学、发育生物学、分子遗传学和基因组学研究手段，揭示花部结构起源和多样化的分子机制。近年来关注的科学问题包括：1）花器官身份决定程序起源和多样化的原因和机制；2）花瓣形态和结构多样化的动因和机制；3）新性状起源的分子机制和叠加效应。
2．基因、基因家族和调控网络的进化
利用分子进化和生物信息学研究手段，在基因组层面上研究重要核基因家族起源和演变的过程和规律，揭示相关调控网络起源、维持和多样化的机制。近年来关注的科学问题包括：1）花发育调控网络进化的过程和规律；2）重复基因结构和表达分化的模式、规律和机制。
3．植物系统学和分子生物地理学
在形态学（广义）、解剖学、细胞学和分子系统学研究的基础上，重建重要植物类群的进化历史，并结合植物地理学和古生物、古地理和古气候的资料，探讨其起源、演化和分布过程。曾对金粟兰科植物进行了较为深入的研究，近年来主要关注毛茛目（特别是毛茛科）。
主持的科研项目
主持国家自然科学基金“微进化过程的多基因作用机制”重大研究计划之集成项目“新性状起源的分子机制和叠加效应研究——以黑种草属植物花瓣的表型复杂化为例”（91631308;直接经费275万; .01- .12）
主持国家自然科学基金重点项目“毛茛科植物花瓣形态和结构的适应性进化及其分子机制研究”（31330007;320万; .01- .12）
主持中国科学院“科技创新交叉与合作团队”项目“Eco-Evo-Devo与Genomics创新团队”（100万; .01-.12）
主持国家杰出青年科学基金项目“植物进化与发育”（31125005;240万; .01- .12）
主持科技部重大科学研究计划项目“植物减数分裂过程中染色体相互作用的分子机理”之课题“减数分裂共性和特性的分子基础”（CB944604;428万; .01-.08）
主持了国家自然科学基金面上项目“重复基因在编码区分化的机制及其进化意义的研究”（30970210;35万; .01-.12）
主持了中国科学院知识创新工程重要方向项目“花部性状发育和演化的遗传调控及其分子机制”（KSCX2-YW-R-135;100万; .01-.12）
主持了国家自然科学基金重点项目“基部真双子叶植物中A、B、C和E类MADS-box基因的进化”（30530090;160万; .01-.12）
主持了中国科学院植物研究所领域前沿项目“植物进化过程中关键性状的进化发育遗传学研究”（100万; .12-.11）
主持了国家自然科学基金委面上基金项目“金粟兰中5个MADS-box基因的功能与进化研究”（30470116;21万; .01-.12）
主持了国家自然科学基金委创新研究群体基金项目“植物进化机制的进化发育生物学研究”之子课题“AP3类MADS-box基因的功能及其进化研究”（30121003;35万; .01-.12）
主持了国家自然科学基金委主任基金项目“被子植物中最简单的花的发育与进化”（30240002;15万; 2002.05-.05）
主持了国家自然科学基金委青年基金项目“金粟兰科的系统发育和分子生物地理学研究”（30100011;19万; 2002.01-.12）
研究论文（注*为通讯作者）
