近日，由中国土壤学会土壤分析技术工作委员会和中国植物营养与肥料学会农化测试专业委员会联合主办的第三届全国土壤分析技术研讨会在重庆召开。单细胞中心高级工程师荆晓艳博士应邀参会并做题为“拉曼分选技术在原位代谢功能驱动的环境功能菌挖掘中的应用”的报告。

土壤是一种重要的自然资源，是人类赖以生存的基础，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。

土壤菌群是地球上最多样与最复杂的微生物组之一，然而土壤微生物研究存在样品获取成本高，且大部分微生物尚难以培养的问题。长期以来从各环境生态系统中识别与获取活体功能菌株资源主要遵循“先养后筛”的思路，这导致了诸多原理性缺陷，如功能筛选片面性、功能评价失真性、菌株培养盲目性。

针对上述问题，单细胞中心提出单个细胞精度的拉曼分析-分选-培养（Single-cell RACS-Culture，简称scRACS-Culture）策略。（1）作为菌群中功能单细胞“先筛后养”的创新策略，能从环境样品中不经培养而直接根据单细胞拉曼光谱来识别具有特定“原位”代谢功能的目标微生物细胞；（2）可以根据拉曼光谱来高效地分选出目标细胞，并与代谢表型组信息一一对应，通过每孔一个细胞（One-Cell-One-Tube）的并行化单细胞培养，完成基于“原位”代谢功能的活体功能菌评价和获取。

综上，scRACS-Culture的功能筛选不依赖于细胞纯培养，能基于“原位”功能挖掘菌群中的目标细胞，并聚焦目标细胞对培养条件进行优化。此外，上述基于单细胞拉曼光谱分选出来的功能单细胞也可以和测序对接，实现高覆盖度（可高达100%）的单细胞基因组测序，支撑完整、精准的全基因组代谢重建。

在本次研讨会上，荆博士的报告得到了与会专家们的高度关注和认可。专家们表示，该技术的创新性和高效性为土壤微生物研究提供了新思路和新方法，对于推动我国土壤科学领域的发展具有重要的意义。此外，荆博士还与专家们就相关领域的热点问题进行了深入探讨，为土壤科学领域的研究和发展贡献了智慧和力量。

第三届全国土壤分析技术研讨会的主题是“支撑土壤普查，助力乡村振兴”，旨在进一步支撑第三次全国土壤普查，推动新技术新方法在土壤学、环境科学及生态学研究中的探索与应用，促进土壤行业的发展与创新，加强学科交叉和协同发展。