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对话国际微生物学联盟会专家- IUMS国际workshop实录及报告分享

来源：爱乐趣网时间：2020年11月24日 09:54

原标题：对话国际微生物学联盟会专家- IUMS国际workshop实录及报告分享

11月17日，慕恩生物多样性研发总监—陈娟博士受邀在2020年IUMS国际微生物学会联合会（韩国大田）做主题报告：New taxa of Aspergillus and Talaromyces in China revealed by large scale investigation and their application in promoting plant growth。会后与来自荷兰、丹麦、南非、捷克、韩国、日本等国的顶尖微生物学家进行了workshop讨论，主题报告的整理翻译版本在文末与大家分享。

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workshop实录

Workshop讨论总时长为1小时20分钟，我们截取了部分讨论内容翻译，与大家一同分享：

▲Workshop讨论部分内容

视频中的专家分别为：

（按照第1/2/3排，从左到右的顺序）

❒ 陈娟 博士研究员（慕恩生物多样性研发总监）

❒ Seung-Beom Hong教授（韩国农业科学院菌种馆长）

❒ Jens Frisvad教授（真菌化学家，丹麦）

❒ Takashi Yaguchi教授 (医学真菌专家，日本千叶大学)

❒ Jos Houbraken教授（真菌学家，荷兰CBS）

❒ Cobus Visage教授(比勒陀利亚大学，南非)

❒ Robert A. Samson教授（著名真菌学家，国际微生物学联盟会IUMS秘书长）

❒ František Sklenář教授（捷克科学院）

Jos Houbraken：Amanda，你的报告展示了中国相关真菌大量的多样性，你的团队现在也进行了大量的菌株资源工作，你能估计一下中国还有多少未被发现的物种多样性么？

陈娟（Amanda）：我们的团队一开始是从中国大范围的土壤环境中采样，近几年我们的采样范围扩展到种子，植物样品以及来自极端环境的样品。根据我们现在的数据，中国还有极大丰富的多样性资源。我们团队希望在新物种的发现方面和来自全世界这个领域最顶级的专家一起合作，来发表高质量的研究成果。

Robert A. Samson：Amanda，如何能分享中国发现的新物种？对于分类学家来说，原始的菌株对于分类学研究至关重要。

陈娟（Amanda）：是的，以前我们通过CGMCC来往国外保存菌种，但现在这个途径非常困难，我们现在能做到的是分享菌株的分子信息比如序列。

Robert A. Samson：有可能通过干培养物来解决这个问题么？

陈娟（Amanda）：是的，这是个好途径。

Robert A. Samson：（开玩笑）所以我们可以通过阿里巴巴购买么？

陈娟（Amanda）：哈哈，阿里巴巴不可以，不过也许可以通过慕恩生物。

Jens Frisvad：你知道有时候我从巴西也很难获得微生物菌株，但是他们可以给我提供菌株的次生代谢产物提取物，我们可以通过分析提取物来做菌株的化学分类，因此这也是一个很好的解决途径。

Seung-Beom Hong：我对你报告中的真菌促进作物生长的内容非常感兴趣，你能解释一下是如何筛选这些促生菌株的么？如何判断哪些是有潜力的物种？

陈娟（Amanda）：从研究领域来说，已经有很多科研文献证明青霉，篮状菌等相关的类群具有促生长，防病害的功能。一些国际公司也开发了基于这些物种的产品，比如基于拜赖青霉的微生物种子包衣剂。这些类群的物种可以通过比如解磷作用来促进作物对土壤中营养的吸收，在作物的整个生长季起到促生的功能。我们在开发的时候有多种策略，一种是根据已报道具有功能的物种列表进行针对性的筛选，另外我们会根据基因组的数据，预测和挑选具有相近功能的菌株。一开始我们会做实验室层面的筛选，然后出色的候选菌株会进展到温室的植物实验甚至是田间实验。目前在农业领域我们大概有超过11个产品，主要是基于青霉和木霉属的菌株。对于真菌产品来说，除了筛选，最难的环节其实是发酵和生产。因为真菌与我们现在常用的细菌类产品，比如芽孢杆菌类不同，会要求更高的发酵工艺来获得更高活力，高质量的孢子。非常欢迎来慕恩生物参观交流，作为一个商业化菌种库，我觉得我们与公益化的菌种保藏中心还是有所不同的。除了资源收集，保存，我们还肩负着应用化的内容。从发现物种，到开发它的应用价值是一件非常有趣的工作。而且这个工作也使得分类学的工作和研究成果获得更多其他领域的关注。

Seung-Beom Hong：我在韩国农业科学院工作，可以给我们一些基于青霉的微生物菌剂，我们来共同做一些测试么？

陈娟（Amanda）：非常好的建议，我们今年其实已经和几个国际大公司有过接触，他们对我们的产品也非常感兴趣，所以咱们之间的合作是非常可能的。

Jos Houbraken：最后一个小问题，当一个物种有很多菌株时，你们会全部进行筛选，还是会挑选一些代表性的菌株进行筛选。

陈娟（Amanda）：我们会挑选一些代表性的菌株，因为筛选其实是非常耗时的工作，要保证高的效率，需要做一些取舍。我们主要根据菌株的分离来源，不同的生态型来做一些挑选，另外我们也会根据基因组的系统发育关系挑选一些不同的菌株。

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报告图文实录

各位学术界产业界的专家、朋友们，大家好！我是来自中国慕恩生物的陈娟（Amanda），非常荣幸受到国际微生物学会联合会秘书长Samson 教授和本次组委会主席Sang-Ki Rhee教授的邀请，和大家分享我们近期在微生物资源与应用领域的一些进展。

微生物资源是极具潜力和开发前景的战略性资源，中国是生物多样性资源最高的国家之一，存在着大量极具价值的微生物宝藏。怀抱着“以微生物创造美好未来”的愿景，从2015年起到现在，我们核心研发团队一直在专注地做一件事情：打造世界级微生物资源商业化平台。为了一步步实现这个愿景，我们团队的脚步跑遍了中国的大山大河，村村寨寨。目前我们具有自主知识产权的微生物菌株库包括环境微生物，人体微生物已初具规模。

环顾国际最顶级的微生物菌种库，包括公益性质的荷兰皇家科学院菌种保藏中心（CBS），美国菌种保藏中心（ATCC）以及一些行业巨头布局的应用微生物菌种库，我们可以发现：一个卓越的微生物菌种库有三大要素：1.物种多样性及菌株数量；2.科学管理方式以及数字化程度；3.持续创新、开发的能力。我们的团队涵盖微生物学家、生物信息学专家、分子生物学专家、药物开发专家以及农业应用专家，我们围绕着这3大要素，将在未来不断优化升级我们的微生物菌种资源库。

今天我将重点介绍一部分关于我们在一些重点真菌类群做的开创性工作，以及我们在农业领域的一些应用开发的进展和大家一起交流。

以篮状菌属和曲霉属为例，这两个属都是具有重要经济意义，在工业，农业，医药领域极具开发潜力的真菌类群。新物种资源的发现无论对于人类认知全新的微生物资源，科学研究以及未来的开发应用都具有重要意义。

采用策略化的定向分离以及培养组学等多组学技术，我们目前已发现篮状菌属新物种15个，全世界从2014年到现在发现的篮状菌属新物种为83个，其中我们贡献了约1/5的新物种，为中国在世界上的微生物多样性的创新性工作贡献了一份力量。关于慕恩生物篮状菌属的详细信息见文章《真菌界的新星——让人又爱又恨的篮状菌》(☜点击即可跳转阅读)

当我们学术界对微生物资源的获取，以及科学的分类做到极致时，下一步值得我们思考的问题是：这些微生物有什么用？我们如何应用好这些资源服务全人类，解决全球普遍的环境问题，粮食问题，健康问题？

这些问题都非常棘手，但是可喜的是：微生物——这个大自然赐予我们的礼物，可以从几个维度来切入这些问题的解决。以新时代的生态农业为例，目前已被科学证实的是植物和人体一样，存在着复杂多样的微生物组，这些微生物类群和植物形成紧密的相互关系，影响着植物生长的方方面面。就目前的科学数据表明，微生物至少在作物防病，杀虫，抗冻，抗干旱，抗涝，降解重金属污染等等多方面都有极具潜力的应用。

目前可培养的微生物种类大概仅有1%-10%，基于这小部分微生物应用带来的产业已高达1800多亿，随着新培养技术，多组学技术的开发，超过90%的难培养微生物以及“不可培养”微生物将为未来产业开发打开新的大门。

下面给大家介绍我们在功能微生物研究方面的一些进展。我们知道中国地大物博，生态气候特性极为多样化。干旱生态系统有着独特的植被以及微生物类群，特别是干旱生态环境的内生微生物资源，与植物抗旱，抗逆等具有密切的关系。

我们在中国宁夏，内蒙古地区选择了干旱，半干旱等不同生态地区进行系统采样，通过宏基因组学方法分析不同生态环境植物内生微生物种群的差异，通过生信分析预测起作用的微生物类群（key group），同时采用培养组学方法将这些关键微生物分离，纯培养出来。目前采用这些功能微生物处理进行的盆栽实验发现，一些菌株能在重度缺水的情况下保证植物的正常生长。

非常感谢大家的聆听，我今天和大家分享的内容就是这么多，我们团队将持续关注功能菌株的作用机制，希望在下一次国际微生物学大会能再和大家分享。

本文作者：陈娟

慕恩生物生物多样性研发总监

中科院微生物研究所微生物学博士

中国医学科学院研究员

荷兰皇家科学院Westerdijk Institute CBS-KNAW访问学者，博士后研究员

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