近期，美国正式宣布启动旨在推进微生物组研究及相关技术创新的“国家微生物组计划”，目的是在所有生态系统、大自然及人造世界里提升最前沿的微生物科学研究与技术创新水平。
那么，究竟何为微生物组？微生物组对于人类的生存和发展有哪些至关重要的作用？我国在此领域又该如何跟上国际步伐？对此，中科院微生物所所长刘双江接受了《中国科学报》记者的采访。
他介绍说，微生物组是由包括细菌、古细菌、真菌、原生生物和病毒等微生物组成的生态系统。
“其实，从滚烫的热泉到南极暗湖，微生物在地球上可谓无处不在，并时刻影响着我们的生活。”刘双江告诉记者，人类基因组计划完成后，许多科学家已充分意识到，解密人类基因组基因并不能完全掌控人类疾病与健康的关键问题，因为人类对与自身相伴共生的微生物菌群还了解甚少，对微生物的整体认知还不足其数量的百分之一。美国的“国家微生物组计划”由此应运而生。
“我们都知道，青霉素的发现延长了人类寿命。利用好一种微生物，就能拯救成千上万的个体生命，微生物的强大魅力值得我们去深入探索。”刘双江强调，当前必须把微生物研究提高到国家战略高度，强化微生物在解决人类健康、环境保护、能源等重大问题方面的作用。
他认为，只有这样，在微生物研究和开发上拥有良好基础的中国，才能开发属于自己的微生物组资源和技术研发重大工程，让微生物组产生的巨大潜在效益渗透到工业、农业等领域，并持续“发酵”，进而影响国计民生。
“微生物组时代的到来，意味着微生物作为地球上分布最为广泛、生物多样性最为丰富的生命形式，其产业和临床应用前景将十分光明。因此，我们应该规划好自己的微生物组研发路线图。”刘双江为此呼吁，应充分利用微生物之间互相协作的优势及其在生态系统中稳定的作用。“如今，无论是酿酒行业，还是作为新兴产业的生物农药和生物肥料行业，都在蓬勃发展。如果我们深入解剖土壤和农作物微生物组，就能有效促进传统发酵行业和新兴生物产业的健康发展。”
针对未来我国的微生物组研究路线图设计，刘双江认为，未来将是微生物组的时代，我国的微生物组学以及研究技术必须走向世界及时代前沿。不过，他也强调，如今还有大量微生物在人体外难以进行人工培养，这些都限制了对微生物组的认识。“在当前的国际形势和国家需求下，独立自主地启动微生物组研究计划，将更好地服务于我国的技术创新和产业升级。”
为此，刘双江建议，如果能从国家层面统筹制定相关计划，将使学科得到整体性提升。此外，通过建立国家微生物组数据中心，利用大数据开展微生物组资源和技术开发，并在实施过程中回答实际的科学应用问题，积极开展人体微生物组、农作物微生物组、环境微生物组等方面的研究，可以全面发挥出我国在微生物资源研究以及测序技术等方面的优势，从而循序渐进地开展好人体、农业环境、传统发酵等方面的微生物组计划。“在此基础上，未来将会引发一轮新的微生物研究和开发热潮，创造出新的经济增长点。”
来源：中国科学报
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