报告题目：单细胞成像技术联用研究水生环境微生物的应用与展望
报 告 人：路 璐
报告时间：2015年1月19日 （星期一）下午 15:00
报告地点：惠联大楼第二报告厅
报告摘要：
脱离了单个的细胞，单纯的DNA-RNA和蛋白质仅仅是不同化学物质的简单堆积，而细胞才是生命的基本单元，是微生物发挥功能的基本载体。近年来，随着各种光学 和质谱仪器的快速发展，在单个细胞水平研究复杂环境体系中的微生物多样性及其功能成为可能。其中纳米二次离子质谱技术（NanoSIMS）技术、扫描电子显微镜（SEM）、拉曼光谱分析仪（Raman）等成像技术与荧光原位杂交技术（FISH）等联用则成为热点，代表了目前环境微生物研究的 最前沿方法，并在发掘海洋微生物资源，定向调控其功能等方面取得了重要进展。
水生环境如海洋和湖泊异质性远低于土壤，是研究微 生物引擎作用的模式体系，特别是在单细胞水平耦合各种仪器的优势，建立共性的技术平台等成为新兴技术增长点。在单细胞水平，结合同位 素示踪，NanoSIMS以其超高的质量分辨率和空间分辨率(< 50 nm)能够提供复杂环境样品中活性微生物的生理代谢活动 信息；进一步与各种荧光原位杂交技术（FISH）结合则能获得其系统发育地位信息。电子扫描显微 镜（SEM）在获得细胞高分辨细胞形态的基础上，能通过分析 能量色散X射线光谱获得细胞的各种元素的组成及分布情况。而拉曼光谱分析仪是一种非破坏性且快 速的方法测定细胞元素及化合物组成和分布的仪器。这三种仪器在单细胞水平提供了特征各异但功能互补的信息，可针对同一个复杂环境样品 的微生物细胞，同时研究其形态功能，分类鉴定和化合物及元素的组成和分布信息，深入揭示微生物在原位环境中的生理生态功能特征。本报 告将重点介绍这些单细胞水平的技术联用优势及其在水体微生物功能方面的应用实例，并初步展望单细胞技术研究土壤微生物的应用前景。
