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单细胞中心为土壤菌群研究提供单细胞解决方案

作者:   时间:2021-07-03   点击数:

“中国微生物学会地质微生物学学术研讨会”于7月4日在合肥圆满落下帷幕,来自国内167个单位的600余位专家学者参会,探讨地质微生物学领域最新的研究进展。

单细胞中心荆晓艳博士应邀在“专题1:地质微生物学研究新理论、新技术与新方法”,做题为“One-cell Metabolic-Phenotyping and Sequencing of Soil Microbiome by Raman-activated Gravity-driven Encapsula tion (RAGE) ”的报告。

地质微生物无处不在、种类繁多、功能丰富,是工农业生产、医药卫生和环境保护等领域的核心资源。同时,土壤菌群也是地球上最多样与最复杂的微生物组之一,绝大部分尚难培养。环境菌群一直以来存在两大瓶颈:一是难以无损、快速地获取具有特定拉曼表型的单个细胞;二是难以获得高覆盖度的单细胞基因组数据。

针对上述问题,基于单细胞中心前期发明的RAGE-Seq技术,从液相拉曼分析稳定同位素底物饲喂的土壤菌群出发,将特定拉曼表型的细菌单细胞精准分离并包裹到皮升级液滴中,进而耦合下游基因组测序。同时,通过组分与状态均精确可控的人工菌群,建立了系统且严格的scRACS-Seq质量评价与控制体系,保证了scRACS-Seq的灵敏度、特异性和可靠性。

作为RACS技术家族的新成员,scRACS-Seq可以在复杂菌群中以单个微生物细胞的分辨率建立新陈代谢与基因组的联系,从而精确回答“谁在做什么,为什么”。该系统广谱适用于细菌、古菌、真菌和动植物细胞,正服务于涵盖各种复杂生态系统的研究和应用。

单细胞拉曼分选-测序耦合系统(RACS-Seq),以及相应的RAGE芯片和单细胞分析试剂盒(包括环境样品中微生物单细胞提取与制备、稳定同位素饲喂细胞、单细胞裂解与核酸扩增等环节)正通过青岛星赛生物科技有限公司进行产业化推广,如欲购置仪器、耗材或进行合作,请关注下方“星赛仪器”获取联系方式。

土壤是一种重要的自然资源,是人类赖以生存的基础,土壤安全关系到与粮食、纤维和淡水等相关的全球土壤资源利用与保育。土壤对粮食安全、水安全、能源可持续性、气候稳定性、生物多样性及生态系统服务等方面具有重要作用,这些土壤相关问题受到国际社会高度关注。单细胞中心致力于加强原创性、引领性科技攻关,为土壤菌群研究提供原创、一体化、全方位的“单细胞代谢成像-分选-测序-培养”解决方案,拓展产学研用融合通道,为提升我国地质微生物学研究的总体水平和学术地位作出新贡献,义不容辞地肩负起推动科学和技术发展、推进生态文明建设时代使命任务。

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