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国家农业环境微生物种质资源库(辽宁)在沈阳农业大学成立


录入时间:2024-6-27 16:55:34

近日,农业农村部公布国家农业微生物种质资源库入选名单,沈阳农业大学申报的国家农业环境微生物种质资源库(辽宁)成功获批。本次评选,全国有8个农业微生物种质资源库入选,沈阳农业大学申报的资源库是东北地区唯一主攻农业环境微生物的种质资源库。值得一提的是,该资源库保存的极端环境丝状真菌以其“嗜极特性”和“功能特异”引起评审专家的注意,其库藏种类和数量均居全球首位。同时,资源库对于嗜性丝状真菌的研究能力和水平处于国际领先地位。

  在资源保存区,不同嗜性的微生物按照特性在不同区域“安家”;在实验操作区,科研人员通过各种先进的仪器设备,研究各类微生物的形态、功能和遗传特性……

  “我们的工作在‘微观世界’中展开,从分子标记、形态特征、生长发育、生理生化和遗传变异等方面对采集的各类农业微生物样本进行分离、鉴定、筛选、保藏、功能分析、应用评价和共享交流。”沈阳农业大学国家农业环境微生物种质资源库主任张世宏说,该资源库包括中心试验室、资源保藏主库、备份与冷藏库和发酵实验室四部分。入库保藏的各种微生物种质资源并不是“躺在资源库里睡大觉”,团队的科研人员要进一步进行功能鉴定和生物安全分析,对具有应用和开发潜力的资源进行扩大培养,构建复合微生物菌群,让其在农业生产中发挥作用,进而推动种质资源库由资源保藏中心向综合性资源应用中心转变。

  “普通微生物大多生活在温暖潮湿的环境里,东北地区年平均气温基本在10℃以下,所以从理论上讲,东北并不是微生物的乐土。”张世宏说,这种大环境,注定了辽宁的“土著”普通微生物不太活跃,但正因为相对恶劣的条件,自然选择了耐寒、生存能力强的极端微生物。这些有特异功能的极端微生物,成为资源库升级为“国字号”的必备条件之一。

  目前,资源库保存菌种1万株、5万余份,其中代表资源库特色的极端环境微生物丝状真菌达5000余株、2.5万份,而且每年都有新鉴定的微生物成员加入库藏行列。其他为生防微生物、植物内生和根叶围微生物等农业环境微生物资源。在科研能力上,资源库囊括了沈阳农大植保、能源、生物、食品、土环、畜牧和林学等领域的科研骨干力量,进行学科交叉、跨界合作,旨在充分挖掘更多的微生物资源。

  “丝状真菌是等级最高的微生物,其种类繁多、功能强大。”张世宏说,丝状真菌可以用于土壤生态修复,用于秸秆、畜禽粪污等农业有机废弃物肥料化,用于有害生物的综合防控,可以在一定程度上替代农药和化肥,推动农业绿色发展。同时,资源库研究中心正在研究、开发其“附加”功能,比如微生物制剂在改善农产品风味、品质方面的能力,助力农产品提质增效;进行污水处理、改善环境以及微生物冶金和微生物化工等。简言之,微生物虽 “身小”但“力不亏”,可在大产业中发挥大作为。

  目前已有成功案例。张世宏教授团队利用保存的丰富微生物资源优势,科学构建了一个核心微生物菌群——嗜盐曲霉菌系,研制了“基于嗜盐曲霉菌系的秸秆腐解与障碍土壤修复技术”。在冬季低温和高渗条件下,适应低温和盐渍环境的菌系首先发挥作用,启动生物质腐解并提高秸秆发酵系统温度;当系统温度升高后,适应高温的嗜热菌系继续发挥作用,加快秸秆等农业有机废弃物腐殖化和肥料化。该成果解决了东北地区农业生产中产生的大量秸秆无害化处理和有效利用难题,腐解秸秆使其转化为植物易于吸收的有机肥料,土壤有机质的提升将加快土壤钠离子淋洗,缓解土壤盐渍危害,可谓一举两得。该项科技成果以1200万元技术交易额完成转让,单笔交易额创沈阳农业大学历史新高,也刷新了辽宁省农业领域技术转让金额的纪录。

  今后,资源库将在分离、鉴定、保藏储存的基础上,广泛开展微生物遗传育种、重要基因库挖掘鉴定、综合利用和人才培养工作,为辽宁省、东北地区以及全国寒冷地区的现代化大农业、生态农业和循环农业提供科技支撑。


来源:辽宁日报

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