《中國科學院院刊》：中國微生物組計劃專題連載一

來源 |中國科學院院刊, 2017, 32(3): 239-240

作者 |張亞平，中國科學院昆明動物研究所研究員，中國科學院院士，發展中國家科學院院士。現任中國科學院副院長，黨組成員。

17世紀人類首次在顯微鏡觀察到微小生命體，稱之為「微生物」，從此打開了人類認識自然生物的一個天窗。天窗之下充滿驚奇和奧秘，新的微生物不斷被發現、認識和利用，並推動了生物技術的發展，微生物對人類健康、工農業生產和環境保護等產生了巨大的影響。青黴素的發現，拯救了無數的生命；以微生物為主體的工業生物技術，革新了傳統生產工藝；污染環境的修復和治理更離不開微生物的作用。然而，現今我們可以在實驗室培養的微生物可能還不到自然界全部微生物的1%，人類已開發利用的微生物更是極少數。

安東尼·列文虎克（Antony van Leeuwenhoek），1632年10月24日—1723年8月26日），荷蘭顯微鏡學家、微生物學的開拓者。（圖片及圖注均為編者注，來自百度百科）

微生物世界豐富多彩，奧妙無窮，要認識微生物世界，了解它們的生物學特性和生態學功能，並進一步利用它為人類服務，需要新認知理念做指導、新技術能力為支撐。微生物組概念正是在這個背景下提出的，它為發現人體、動植物和環境與微生物相互作用的新原理、挖掘和開發利用各種微生物及微生物群體，提供了一個新視角和新策略，已經產生了一些新理念和顛覆性技術方法。例如，採用腸道菌群移植替代抗生素治療艱難梭菌引起的痢疾，取得了出人意料的效果。正是由於在未來科學發現和技術發展中無法估量的巨大潛力，微生物組研究已經是世界各國科技發展的戰略必爭之地。截至2016年，有資料可查的國際微生物組研究計劃有22項，其中13項與人類健康相關，9項與環境相關。在這些項目中，美國是主要的發起者、組織者和實施者，也是這個領域的領跑者。中國參與人類腸道宏基因組計劃（MetaHIT）和國際微生物組聯盟（IHMC）計劃和地球微生物組（EMP）等。中國科學家和有關機構曾獨立推進和啟動了與微生物組內容相關的研究計劃。早在21世紀初，中科院微生物所有關專家就開始推動「微生物地球」研究計劃；2014年，中科院組織並啟動了土壤微生物相關的先導專項研究計劃；2016年，國家自然科學基金委正式立項並啟動了「水圈微生物」重大研究計劃。

儘管中國已經開始高度重視微生物組研究，但同國際發達國家特別是美國的發展現狀相比，中國微生物組研究還有很大差距，這引發了科技界對我國在此領域未來競爭態勢的擔憂，一批科學家和科技管理專家紛紛撰文呼籲國家高度關注並加大組織力度，確保我國未來在此領域有競爭優勢和國際話語權。這些呼籲得到了國家和有關部門的高度重視。2017年，科技部正式發文明確指出，在包括微生物組等領域，設立專項開展研究，創新組織機制，發展顛覆性技術，為建設創新型國家作出貢獻。

2016年12月，以「中國微生物組研究計劃」為主題的第582次香山科學會議上，形成了「國家需求導向，科學假說驅動，技術創新支撐」的共識，為中國微生物組計劃的組織和實施奠定了基本原則。中科院在微生物資源收集保藏、共享研究和開發利用等方面具有紮實的基礎，在人口健康和環境保護等領域有良好的布局；堅持有所為有所不為，聚焦國家重大需求和針對我國特色，結合微生物組科技前沿，凝練中科院微生物組研究主要領域和方向，開展高水平科學研究和技術開發，服務國家科技創新和科技強國戰略，作出中科院應有的貢獻。

2016年12月1日~2日，在北京香山飯店召開了以「中國微生物組研究計劃」為主題的香山科學會議第582次學術討論會。

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