6月9-11日，中国微生物学会第十一届地质微生物学学术研讨会在天津成功举办，单细胞中心高级工程师荆晓艳应邀参会并做题为“RACS-Culture: 原位代谢功能驱动的环境功能菌单细胞挖掘技术”的分会报告。

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，环境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，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。

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。这些特色克服了功能筛选片面性、功能评价失真性、菌株培养盲目性这三个传统“先养后筛”策略的潜在缺陷。

荆晓艳博士还介绍，运用scRACS-Culture体系，研究小组在污水处理池中，原位识别、分选和培养出了高效原位有机解磷菌，其原位解磷活性均比实验室纯培养条件下高出一到两倍，凸显了“先筛后养”策略对菌株“原位”功能认知与评价的重要意义。

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。

“中国微生物学会地质微生物学学术研讨会”是交流和总结地质微生物学研究领域的最新研究成果、增进交流和凝练相关科学问题的学术平台，旨在进一步推动地质微生物学学科发展、开发地质微生物资源、培养综合性人才、扩大中国地质微生物学的国际影响。该会前身为2008年在中国地质大学（北京）举办的中美地质微生物学术研讨会，经过10余年的发展，逐渐成为国内地球科学与微生物学的交叉领域最有影响力的综合会议。