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【科技日报】“唤醒”熟睡的微生物菌种

时间:2021-09-22 17:26:02 来源:欧亚娱乐下载 作者:欧亚娱乐下载 点击:10次
  作为国家在科学技能方面的最高学术组织和全国自然科学与高新技能的归纳研讨与开展中心,建院以来,我国科学院时刻紧记任务,与科学共进,与祖国同行,以国家富足、公民美

  作为国家在科学技能方面的最高学术组织和全国自然科学与高新技能的归纳研讨与开展中心,建院以来,我国科学院时刻紧记任务,与科学共进,与祖国同行,以国家富足、公民美好为己任,人才济济,硕果累累,为我国科技进步、经济社会开展和国家安全做出了不行代替的重要奉献。更多简介 +

  我国科学技能大学(简称“中科大”)于1958年由我国科学院创建于北京,1970年校园迁至安徽省合肥市。中科大坚持“全院办校、所系结合”的办学政策,是一所以前沿科学和高新技能为主、兼有特征办理与人文学科的研讨型大学。

  我国科学院大学(简称“国科大”)始建于1978年,其前身为我国科学院研讨生院,2012年更名为我国科学院大学。国科大实施“科教交融”的办学体系,与我国科学院直属研讨组织在办理体系、师资队伍、培育体系、科研工作等方面共有、共治、同享、共赢,是一所以研讨生教育为主的独具特征的研讨型大学。

  上海科技大学(简称“上科大”),由上海市公民政府与我国科学院一起举行、一起建造,2013年经教育部正式同意。上科大秉持“服务国家开展战略,培育立异创业人才”的办学政策,完成科技与教育、科教与工业、科教与创业的交融,是一所小规划、高水平、国际化的研讨型、立异型大学。

  一株在我国一般微生物菌种保藏办理中心熟睡了20年之久的陈旧菌种,最近由于韩春雨事情火了起来。这个叫做格氏嗜盐碱杆菌的菌种,在河北科技大学副教授韩春雨的运用下,完成了基因组修改技能NgAgo-gDNA而出名。

  日前发布的《我国微生物资源开展陈述2016》显现,国际各保藏中心共保有96907个用于专利程序的生物资料,其间我国一般微生物菌种保藏中心保藏的专利菌株为11977个,位列全球第2。

  9月14日,记者走进我国一般微生物菌种保藏办理中心(简称保藏中心),探寻微生物菌种的日常日子。

  我国一般微生物菌种保藏办理中心高级工程师辛玉华说,格氏嗜盐碱杆菌是20年前由中科院微生物所老所长周培瑾研讨员从苏格兰交流来到我国,其最早别离于肯尼亚马加迪湖。作为保藏中心五千多种微生物中的一员,格氏嗜盐碱杆菌或经过真空冷冻枯燥法,或凭借-190℃左右的液氮超低温冻结法处于休眠状况。

  一些菌种甚至在冷藏室中熟睡了半个多世纪,“一旦有需求,它们就会被唤醒并投入运用。”辛玉华说。但现在,地球上99%的微生物人类仍是不知道怎么培育。只要经过培育,才知道它们未来能够做什么,并终究完成运用。

  “咱们挑选的菌种,一般要有潜在运用价值和丰厚的生物多样性。现在,越来越多的微生物被‘唤醒’,并在各个领域一显身手。”辛玉华说。菌保中心保藏的微生物是经过几代人长时刻且继续累积来的,只要时刻才干表现微生物资源保藏的价值。别的,微生物资源事关生物技能立异的未来。

  值得注意的是,本年5月,美国宣告发动“国家微生物组方案”,美国政府将在未来两年投入1.21亿美元作为发动资金,数十所大学和研讨组织未来几年将投入4亿美元。

  作为我国可一起供给一般菌种资源服务和专利生物资料保存的国家级保藏中心,保藏中心于1995年被列入“布达佩斯公约国际保藏单位”,成为一个持有国际车牌的微生物“银行”。

  “这儿主要是搜集、保藏、判定、交流和供给各类生物资料。”辛玉华告知科技日报记者,一些研制中别离出的菌种,暂时不知道有什么功用,就作为资源储藏储存;而研讨课题需求搜集、挑选的菌类,结题后也可寄存备份。几十年来,保藏中心共供给了几十万株各类微生物菌种,在我国生命科学和生物技能研制中奉献卓著。

  走进坐落地下的保藏中心,空气中弥漫着丝丝凉气,和室外的炽热比照明显。在这间百十来平米的液氮生物储罐室中,放满了30来个容量为750升的“大罐子”,5.3万个如细菌、真菌、酵母等的微生物菌种隐藏其间。

  “简直一切的菌种都储存于液氮中,生物资料都先在这儿保藏并‘备份’。”辛玉华提起一个液氮罐盖子,蒸发着的氮气扑面而来,记者下意识的往后退了下。透过旋绕的雾气,林林总总的微生物菌种在小铁盒子里“睡大觉”。

  “液氮罐里的温度维持在-190℃左右,菌种在这儿能够保存几十年。”辛玉华指着天花板说,当液氮变少时,楼上的“巨无霸”液氮罐会主动感应并及时增加,这些造价贵重的“制冷剂”从天津直运而来。

  来到低温冷藏室,如同进了银行的稳妥库。一排排直抵天花板的不锈钢铁柜,每个柜子规整摆放着许多像“抽屉”般的隔间。拉出一个“抽屉”,就能看到许多支真空小玻璃管里寄存着不同编号的菌种。试管中装有淡黄色、现已枯燥处理的维护剂,藏在其间的是“休眠”中的微生物,这种保藏办法就被称为真空冷冻枯燥法。

  经过两层“稳妥”保藏的菌种,一株菌价格只要500—1000元。作为公益性组织,保藏中心的价格不贵且质量有确保。值得注意的是,新的微生物物种需求经过保藏中心核实、保藏后才干在国际期刊收效宣告,而这正是我国一般微生物菌种保藏中心具有的权威性。

  现在,保藏中心保存有各类微生物资源5700种、50000余株,用于专利程序的生物资料有1万余株。那么,数目巨大的微生物资源,从“清醒”到被“熟睡”阅历了什么?

  “菌种被送来后,首要进行存活度和纯度检测,然后用基因测定来核实菌种的正确性,继而用真空冷冻枯燥法或液氮超低温冻结法保存菌种。”辛玉华说,保藏菌种时一般两种办法会互为备份,运用液氮法保存6份,线个。

  “经过冷冻技能处理后,细菌就会处于休眠状况。假如要活化运用,则需经过相应的培育液进行活化,才干康复生性。”辛玉华以格氏嗜盐碱杆菌为例说,复生菌种所需的养分为:20%的氯化钠,酪蛋白、氨基酸、pH值为9等,在适合的温度和培育基中,这些熟睡的细菌便会被从头唤醒。

  现在,这儿还保存着中科院微生物所送给毛主席的第一支灵芝菌种,有利于女人瘦身的鼠李糖乳杆菌,还有能够削减田间上肥的同氮菌……

  科学家信任,当本年代人类面对的应战,包含养活许多的人口、出产可继续的动力、维护环境或减缓对环境的损坏,以及人类健康等等,都与生物学相关,能够从微生物国际中找到解决方案。

  所以,越来越多的菌种被发现并唤醒后运用于人们日子。和其他知识产权专利不同,微生物是仅有一种可经过专利维护的生命方式,曩昔几年间,我国专利微生物年保藏量增长速度一向位居国际第一。

  在保藏中心工作了20年的辛玉华坦言,自2000年以来硬件设备得到极大改进,现在这儿具有了全国际一流的试验设备。但记者在试验室看到,像氨基酸分析仪、λ35紫外可见分光光度计及PTP1温控体系、Qpix2全主动菌落挑取体系、变性高效液相色谱仪等必备高端设备,均产自德国、美国、日本;而国产的仅有一般冰箱、电磁炉、色谱仪等低端设备。

  “硬件设备和保藏技能都是国际先进,和国外的距离是菌种品种的多样性还不行丰厚。”辛玉华介绍,美国典型菌种保藏中心为纯商业组织,菌种保藏的较全面、运用型也更强;德国微生物菌种保藏中心是欧洲规划最大的生物资源中心,细菌菌种保存见长;而半政府性质的荷兰微生物菌种保藏中心,真菌菌种最为完全。

  “保藏中心一方面经过各种途径广泛搜集新物种及新用处菌株,另一方面也与国外一流的菌保中心相互交流菌种,从而弥补丰厚菌种品种。”辛玉华说,此前国际微生物数据中心宣告了全球微生物资源数据同享北京宣言,倡议严重微生物信息化国际合作方案,推进全球微生物资源信息化建造迈向新高度。

  图为微生物菌种库。现在,我国一般微生物菌种保藏中心保藏的专利菌株为11977个,位列全球第2。

  一株在我国一般微生物菌种保藏办理中心熟睡了20年之久的陈旧菌种,最近由于韩春雨事情火了起来。这个叫做格氏嗜盐碱杆菌的菌种,在河北科技大学副教授韩春雨的运用下,完成了基因组修改技能NgAgo-gDNA而出名。

  日前发布的《我国微生物资源开展陈述2016》显现,国际各保藏中心共保有96907个用于专利程序的生物资料,其间我国一般微生物菌种保藏中心保藏的专利菌株为11977个,位列全球第2。

  9月14日,记者走进我国一般微生物菌种保藏办理中心(简称保藏中心),探寻微生物菌种的日常日子。

  我国一般微生物菌种保藏办理中心高级工程师辛玉华说,格氏嗜盐碱杆菌是20年前由中科院微生物所老所长周培瑾研讨员从苏格兰交流来到我国,其最早别离于肯尼亚马加迪湖。作为保藏中心五千多种微生物中的一员,格氏嗜盐碱杆菌或经过真空冷冻枯燥法,或凭借-190℃左右的液氮超低温冻结法处于休眠状况。

  一些菌种甚至在冷藏室中熟睡了半个多世纪,“一旦有需求,它们就会被唤醒并投入运用。”辛玉华说。但现在,地球上99%的微生物人类仍是不知道怎么培育。只要经过培育,才知道它们未来能够做什么,并终究完成运用。

  “咱们挑选的菌种,一般要有潜在运用价值和丰厚的生物多样性。现在,越来越多的微生物被‘唤醒’,并在各个领域一显身手。”辛玉华说。菌保中心保藏的微生物是经过几代人长时刻且继续累积来的,只要时刻才干表现微生物资源保藏的价值。别的,微生物资源事关生物技能立异的未来。

  值得注意的是,本年5月,美国宣告发动“国家微生物组方案”,美国政府将在未来两年投入1.21亿美元作为发动资金,数十所大学和研讨组织未来几年将投入4亿美元。

  作为我国可一起供给一般菌种资源服务和专利生物资料保存的国家级保藏中心,保藏中心于1995年被列入“布达佩斯公约国际保藏单位”,成为一个持有国际车牌的微生物“银行”。

  “这儿主要是搜集、保藏、判定、交流和供给各类生物资料。”辛玉华告知科技日报记者,一些研制中别离出的菌种,暂时不知道有什么功用,就作为资源储藏储存;而研讨课题需求搜集、挑选的菌类,结题后也可寄存备份。几十年来,保藏中心共供给了几十万株各类微生物菌种,在我国生命科学和生物技能研制中奉献卓著。

  走进坐落地下的保藏中心,空气中弥漫着丝丝凉气,和室外的炽热比照明显。在这间百十来平米的液氮生物储罐室中,放满了30来个容量为750升的“大罐子”,5.3万个如细菌、真菌、酵母等的微生物菌种隐藏其间。

  “简直一切的菌种都储存于液氮中,生物资料都先在这儿保藏并‘备份’。”辛玉华提起一个液氮罐盖子,蒸发着的氮气扑面而来,记者下意识的往后退了下。透过旋绕的雾气,林林总总的微生物菌种在小铁盒子里“睡大觉”。

  “液氮罐里的温度维持在-190℃左右,菌种在这儿能够保存几十年。”辛玉华指着天花板说,当液氮变少时,楼上的“巨无霸”液氮罐会主动感应并及时增加,这些造价贵重的“制冷剂”从天津直运而来。

  来到低温冷藏室,如同进了银行的稳妥库。一排排直抵天花板的不锈钢铁柜,每个柜子规整摆放着许多像“抽屉”般的隔间。拉出一个“抽屉”,就能看到许多支真空小玻璃管里寄存着不同编号的菌种。试管中装有淡黄色、现已枯燥处理的维护剂,藏在其间的是“休眠”中的微生物,这种保藏办法就被称为真空冷冻枯燥法。

  经过两层“稳妥”保藏的菌种,一株菌价格只要500—1000元。作为公益性组织,保藏中心的价格不贵且质量有确保。值得注意的是,新的微生物物种需求经过保藏中心核实、保藏后才干在国际期刊收效宣告,而这正是我国一般微生物菌种保藏中心具有的权威性。

  现在,保藏中心保存有各类微生物资源5700种、50000余株,用于专利程序的生物资料有1万余株。那么,数目巨大的微生物资源,从“清醒”到被“熟睡”阅历了什么?

  “菌种被送来后,首要进行存活度和纯度检测,然后用基因测定来核实菌种的正确性,继而用真空冷冻枯燥法或液氮超低温冻结法保存菌种。”辛玉华说,保藏菌种时一般两种办法会互为备份,运用液氮法保存6份,线个。

  “经过冷冻技能处理后,细菌就会处于休眠状况。假如要活化运用,则需经过相应的培育液进行活化,才干康复生性。”辛玉华以格氏嗜盐碱杆菌为例说,复生菌种所需的养分为:20%的氯化钠,酪蛋白、氨基酸、pH值为9等,在适合的温度和培育基中,这些熟睡的细菌便会被从头唤醒。

  现在,这儿还保存着中科院微生物所送给毛主席的第一支灵芝菌种,有利于女人瘦身的鼠李糖乳杆菌,还有能够削减田间上肥的同氮菌……

  科学家信任,当本年代人类面对的应战,包含养活许多的人口、出产可继续的动力、维护环境或减缓对环境的损坏,以及人类健康等等,都与生物学相关,能够从微生物国际中找到解决方案。

  所以,越来越多的菌种被发现并唤醒后运用于人们日子。和其他知识产权专利不同,微生物是仅有一种可经过专利维护的生命方式,曩昔几年间,我国专利微生物年保藏量增长速度一向位居国际第一。

  在保藏中心工作了20年的辛玉华坦言,自2000年以来硬件设备得到极大改进,现在这儿具有了全国际一流的试验设备。但记者在试验室看到,像氨基酸分析仪、λ35紫外可见分光光度计及PTP1温控体系、Qpix2全主动菌落挑取体系、变性高效液相色谱仪等必备高端设备,均产自德国、美国、日本;而国产的仅有一般冰箱、电磁炉、色谱仪等低端设备。

  “硬件设备和保藏技能都是国际先进,和国外的距离是菌种品种的多样性还不行丰厚。”辛玉华介绍,美国典型菌种保藏中心为纯商业组织,菌种保藏的较全面、运用型也更强;德国微生物菌种保藏中心是欧洲规划最大的生物资源中心,细菌菌种保存见长;而半政府性质的荷兰微生物菌种保藏中心,真菌菌种最为完全。

  “保藏中心一方面经过各种途径广泛搜集新物种及新用处菌株,另一方面也与国外一流的菌保中心相互交流菌种,从而弥补丰厚菌种品种。”辛玉华说,此前国际微生物数据中心宣告了全球微生物资源数据同享北京宣言,倡议严重微生物信息化国际合作方案,推进全球微生物资源信息化建造迈向新高度。

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