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华中农业大学农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室在菌株相关技术服务方面有着丰富的经验和卓越的成果。
实验室面向农业绿色发展、大食物观和粮食安全等国家重大战略需求,重点挖掘生物固氮、杀虫抗病、动物健康、环境、食用菌和酵母等农业微生物种质资源。在菌株的分离培养与鉴定方面,实验室拥有先进的技术和专业的团队,能够系统收集养分转化、生物防治、植物病原、废弃物降解、食用菌、饲用微生物等重要菌种资源,并结合传统技术与先进鉴定方法,建立科学完善的鉴定体系,提高库藏资源数量和质量。
在功能菌株的筛选与评价上,实验室在生物学特征研究基础上,开展培肥、抗逆、生防、致病、饲(食)用等功能菌株评价,研究建立高效筛选技术平台,丰富菌种资源功能信息,提升资源价值。例如,姜道宏教授带领的团队在 “核盘菌” 这种真菌病毒中,分离和筛选出了没有致病力但可以在植物上生长的菌株,并把它转变为促进作物生长、抗病的有益内生真菌,该 “植物疫苗” 可激发植物的抗病反应,激活植物的免疫力,对小麦不同的病害都有抵抗能力。
在环境修复领域,实验室的菌株技术服务成果显著。“净壤复绿” 项目依托实验室,筛选出多株高效降解多环芳烃(PAHs)的菌株并初步研发复合型环境修复菌剂 —— 绿净,可通过菌剂喷洒降低土壤毒性。环境微生物课题组筛选出的 Comamonas testosteroni JL40 菌株,可通过细胞内积累 / 结合、胞外固定、Sb (III) 氧化等途径响应锑的毒性,能有效降低水稻锑积累,提高植物和土壤的健康,增加水稻产量。
在废弃物资源化利用方面,实验室的研究团队通过筛选信号肽库和对宿主菌株进行修饰,构建了高效表达碱性丝氨酸蛋白酶的解淀粉芽孢杆菌,该菌株可以羽毛废弃物代替昂贵的蛋白胨作为氮源进行发酵,实现了碱性丝氨酸蛋白酶的高效生产和羽毛废弃物的再利用。
此外,实验室还提供菌株的保藏服务,研究保藏条件下不同资源类群的遗传稳定性规律,研究基因资源的保藏方法和技术,建立分离、保藏技术平台,提高菌种资源保藏技术水平。同时,开展特殊重要功能菌株标记研究,建立重要功能菌株的特异性鉴别方法和技术,提高菌株追溯性检测水平和知识产权保护技术能力。
实验室依托华中农业大学,拥有多个国家级、部省级研究中心,如农业微生物资源库、微生物农药国家工程研究中心、农业农村部微生物产品质量监督检验测试中心(武汉)等,为菌株相关技术服务提供了强大的平台支撑。其固定研究人员来自学校多个学院,学科交叉融合,人才队伍结构合理,具备雄厚的科研实力和技术服务能力。
实验室依托华中农业大学,拥有雄厚的科研实力和人才队伍,现有固定人员 40 人,其中教授 27 人,副教授 9 人,博士生导师 24 人,包括中国工程院院士等众多优秀人才。实验室还设有面向室内外从事农业微生物研究的大学及研究所等单位的开放课题基金,邀请国内外相关领域的研究人员共同研究,进一步加强合作与开放。