我国微生物分类学发展现状及面临的挑战——“第七届全国微生物资源学术暨国际微生物系统与分类学研讨会”专刊序言

2015年8月,"第七届全国微生物资源学术暨国际微生物系统与分类学研讨会"在浙江省杭州市顺利召开。会议重点围绕微生物资源与分类领域的新技术、新方法和新进展开展学术研讨与交流,展示了我国微生物资源与分类领域的研究水平和发展前景;会议特别举办了"微生物系统与分类学"专题培训。"微生物资源学术研讨会"与《微生物学通报》首次合作,出版了一期"微生物资源"主题刊,在微生物新分类单元有效发表方面做了有益探索,期望该期论文集有助于促进我国微生物资源与分类领域的交流和发展。     

微生物资源：发掘、利用、展望与挑战

微生物资源是国家战略性生物资源,是支撑微生物学科发展与技术创新的重要基础。可直接开发为食品原料或用以酿造生产,也可作为服务农牧业生产菌剂产品或用于生产医疗药品和清洁能源,已经在工业、农业、食品、酿造、医药、能源及环境等领域得到广泛应用。近年来,随着生物技术及分子生物学等研究的发展,在微生物资源的分离、评价、保藏等方面都取得了较大进展。《微生物学通报》组织了本期“微生物资源：发掘、利用、展望与挑战”专栏,旨在展示微生物资源学领域的最新进展,加强微生物种质资源的发掘、利用,助力微生物资源学科和科技创新战略发展。     

中国微生物学会微生物资源专业委员会发展历程北大核心

中国微生物学会微生物资源专业委员会成立于2009年,致力于推动微生物资源科研工作的开展,为微生物资源的保护与可持续利用提供技术支撑和战略指导。积极开展各种形式的学术交流、人才培养和国际合作,促进微生物资源领域的创新与发展,推动我国微生物学科的不断进步。随着科技的不断进步和经济的快速发展,微生物资源的研究和利用已成为国际科技领域的重要热点之一。因此,微生物资源专业委员会的建设与发展具有重要意义,将进一步推动我国微生物学科的发展,提高我国在该领域的学术地位和国际竞争力。     

中国微生物资源研究现状及未来发展态势分析

[目的]微生物资源由于其对于生命科学基础研究和生物经济的重要价值,一直是全球生物技术竞争的战略重点。中国目前已经成为在生命科学研究领域最有影响力的国家之一,每年发表的论文数量居全球第二位。通过微生物资源的保藏和利用的分析能够一定程度反映我国微生物研究的整体状况和进展,并进一步反映生命科学研究和生物产业的发展趋势。[方法]本文通过分析我国微生物资源保藏、文献、专利等数据,阐述了我国微生物资源的保藏和利用现状,并同相关国家进行了比较,基于此分析,为我国微生物资源挖掘与利用提供战略方向和建议。[结论]近年来,我国建立了微生物资源国家平台,每年发表论文数量居全球第二位,申请和授权专利数量居全球第一位,充分反映了我国微生物资源研究及其在生物产业的应用现状。我国正在形成一个微生物资源保藏、研究和应用的完整体系,为我国乃至全球的生物经济的发展提供支撑。     

我国深海微生物资源研发现状、挑战与对策

深海具有多种复杂独特的生境,蕴藏着极为丰富的物种多样性,被公认为未来重要的基因资源来源地,具有巨大的应用开发潜力。目前,深海微生物资源已成为国家重要的战略资源储备,也是各国海洋战略的核心关注点。预计在未来20年内,深海微生物资源将在多个领域得到产业化应用。我国在历时近二十年的深海微生物资源采探中,已分离鉴定并规范保藏大洋来源的菌株9 376株,分属于1 443个种444个属,实现了一定的资源积累,并快速提升了知识产权拥有量。但是,随着深海微生物资源获取和开发活动的快速发展,联合国大会"养护和可持续利用国家管辖范围以外海域的生物多样性"谈判进程趋紧,我国深海微生物资源领域依然存在采样区域较为局限、绝大多数微生物难以培养、资源量有待扩容、产业化推进机制缺失、知识产权占有量不足等问题。因此,本文认为应从加强政策引导、强化资源库的基础建设、建立产学研一体化机制、增强国际合作几个方面入手,实现我国深海生物资源产业由"跟跑者"到"领跑者"的跨越。     

国家微生物资源平台

<正>国家微生物资源平台于2011年11月由科技部、财政部认定通过,其依托部门为农业部,依托单位为中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,是首批认定的23个国家科技基础条件平台之一。国家微生物资源平台是保证国家微生物资源库藏安全的重要载体,根据社会     

国家微生物科学数据中心——国家微生物资源大数据体系建设

国家微生物科学数据中心成立于2019年，以中国科学院微生物研究所作为依托单位。中心数据资源总量超过6 PB，数据记录数超过52亿条，数据内容完整覆盖微生物资源、微生物及交叉技术方法、研究过程及工程、微生物组学、微生物技术以及微生物文献、专利、专家、成果等微生物研究的全生命周期。国家微生物科学数据中心通过建设一系列重点数据库构建系统全面的国家微生物大数据体系，涉及全球微生物菌种分类及研究领域、病原微生物研究领域、微生物组研究方面及真菌研究领域，为全球微生物学相关的工作者提供信息服务和交流平台。在新冠疫情期间，中心开发新型冠状病毒国家科技资源服务系统，第一时间建立了全球科学数据发布及共享平台。研发的新型冠状病毒变异评估和预警系统(New Coronavirus Variation Evaluation and Early Warning System, VarEPS)，是全球首个对SARS-CoV-2基因组已知变异及虚拟变异进行多维度风险评估和预警的系统。中心以世界微生物数据中心(World Data Center for Microorganisms,WDCM)为平台，倡导全球微生物菌种...     

国家微生物科学数据中心数据资源服务与应用

作为解决生命领域复杂科学问题的关键要素以及驱动科学发现与决策的基础资源,微生物科学数据资源已成为国家的重要战略资源。国家微生物科学数据中心(https://nmdc.cn/)的建设使得海量微生物数据资源可以得到有效的整理整合和开放共享,这对于微生物资源的研究、利用和可持续发展都起着至关重要的作用。本文从核心资源、服务内容、功能特色等多方面总结了国家微生物科学数据中心平台的建设进展,并提出了面向微生物领域科研及产业用户的应用实践。     

微生物生态学驱动社会与经济“绿色高效发展”

面对物种数量繁多、生态分布广泛、生态功能强大的微生物资源,微生物生态学的任务一方面在于不断发现和认识这类生命"暗物质"及其存在机制,另一方面要充分挖掘和利用这些微生物资源。微生物生态学的应用从最早的混合发酵发展到极端微生物资源利用、微生物生态制剂开发逐渐拓展到合成微生物生态等多个领域。2019年10月在湖南省长沙市举行的"中国生态学学会微生物生态专业委员会学术年会"设立了3个与微生物生态学应用相关的分会场,本期《微生物学通报》也开辟了"人工生态系统微生物"栏目,凸显了我国微生物生态学在资源、能源和环境等应用领域的成果,让我们看到了其成为社会与经济"绿色高效发展"重要驱动力的希望。     

微生物物种多样性的保护与其资源保藏

从微生物物种多样性的保护以及微生物物种资源的保藏等方面较全面地阐述了微生物物种资源保护与保藏的重要性及其相互关系 ,阐明了微生物菌种保藏的原理及方法 ,同时介绍了保藏技术领域的研究动向和保藏机构或组织在微生物资源的保藏、开发和交流等方面所起的重要作用     

青藏高原微生物多样性研究

正青藏高原被誉为世界屋脊,其内部除平原外还有许多山峰、冰川、高山湖泊和高山沼泽,是生态环境最为奇特、生物资源最为丰富的自然资源宝库之一。同时,青藏高原的微生物群落结构及其多样性与其他区域存在巨大差异,因而具有极高的科学研究价值,并逐渐被人们所关注。研究发现气候变化对青藏高原高寒草地生态系统草丛-地境界面微生物会产生重要的影响[1]。冰川雪藻的研究主要在南部的Yala冰川开展,     

我国微生物防治研究与微生物农药产业化的进展(1980-1999)

总结了我国 1980年以来微生物防治研究与微生物农药产业化取得的成就。重点总结了杀虫微生物及杀虫基因资源的发掘鉴定 ,杀虫微生物及杀虫活性物质与昆虫相互作用机制的研究 ,抗虫遗传工程及遗传工程菌 ,以及微生物农药应用和产业化的发展和成就。对我国微生物防治及微生物农药产业化的发展前景作了展望。     

微生物发酵产木聚糖酶研究进展

木聚糖是植物半纤维素的主要成分,是自然界中仅次于纤维素的可再生资源。木聚糖酶是一类重要的木糖苷键水解酶酶系,可将木聚糖逐次降解为低聚木糖及木糖,在饲料、造纸、食品和生物转化等行业应用广泛。目前利用微生物发酵生产木聚糖酶的研究很多,菌种涉及到细菌、真菌等,其发酵生产木聚糖酶的工艺、产量及特性也各有不同,对此进行了综述,并展望了木聚糖酶发酵生产的研究方向。     

健康人皮肤正常菌群的研究

本研究对我国健康人皮肤正常菌群进行了探讨,发现在健康人前额皮肤上表皮葡萄球菌数为1.6×10~2～1.7×10~7/厘米~2,疮疤丙酸杆菌数为5.3×10~2～4.1×10~7/厘米~2,棒状杆菌数为1.31×10~2～4.1×10~4/厘米~2,真菌为0.17×10~2～6.1×10~3/厘米~2。在全皮标本中疮疱丙酸杆菌数为1.12×10~2～1.7×10~5/厘米~2,表皮葡萄球菌为1.36×10~2～3.9×10~2/厘米~2。表皮标本中,随年龄增加,表皮葡萄球菌有所减少,而金黄色葡萄球菌则增多。男女性皮肤正常菌群的比较中,表皮葡萄球菌、棒状杆菌、疮疱丙酸杆菌男性高于女性,而金黄色葡萄球菌、真菌却女性多于男性,但差异都不显著。全皮标本与表皮标本的比较中,表皮标本中表皮葡萄球菌、疮疱丙酸杆菌、金黄色葡萄球菌、棒状杆菌和真菌数都多于全皮标本,只是上述的后三种菌群的差异显著。     

Microbial oxidation of cumene

Summary A total of 1229 cultures, including 230 actinomycetes, 508 other bacteria, 12 fungi and 479 yeasts were screened for their ability to oxidize the isopropyl side chain of 2-phenyl propane (cumene). Four strains of actinomycetes and six strains of bacteria but no yeasts were found positive in converting 2-phenyl propane to its oxygenated products. Eight strains oxidized cumene through the alkyl side chain producing 2-phenyl-1-propanol. TwoBacillus strains oxidized cumene to an oxygenated product.Pseudomonas oleovorans NRRL B-3429 exhibited the highest alkyl side chain oxidation activity. The optimum reaction conditions for strain B-3429 are: 25 °C, pH 6.5 and 48 h of reaction. Octane-grown cells of strain B-3429 produced higher product yields (about 7.2-fold) than the glucose-grown cells. Prolonged incubation resulted in an increase in 2-phenyl-1-propionic acid production at the expense of 2-phenyl-1-propanol. The yield of 2-phenyl-1-propanol plus 2-phenyl-1-propionic acid was 5.1%. Reaction in the presence of methanol favored the accumulation of 2-phenyl-1-propionic acid and also increased the total yield. (The yield of 2-phenyl-1-propanol plus 2-phenyl-1-propionic acid was 14.9%.) Structures of the reaction products were confirmed by GC/MS and GC/IR analyses. Products contained 92% R(–) isomer.     

微生物发酵生产多糖的研究进展

微生物是一种能生产多糖的可再生资源,微生物多糖因独特的生理活性和广阔的应用前景而备受人们的关注.本文阐述了微生物多糖的产生菌和发酵培养条件等方面的研究进展,以期对微生物多糖的深入研究和广泛应用有一定的指导意义.     

微生态制剂在水产养殖中的作用

微生态制剂的主要作用有 :净化水质、改善养殖水体环境 ;抑制病原微生物 ,提高机体免疫力 ;作为饲料添加剂 ,促进养殖生物生长 ;常用的微生物菌群主要有光合细菌、硝化细菌、芽孢杆菌等。综述了微生态制剂在水产养殖中的作用及常用微生物菌群。     

盐碱地微生物类群的多样性

土壤是微生物的大本营,由于土壤理化性质的不同,与环境相适应的土壤微生物种类也各不相同。土壤盐碱化是一个世界性的难题,在我国主要分布在淮河以北、西北及新疆、青藏高原等内陆干旱、半干旱地区的河流冲积平原、盆地和湖泊沼泽地区。