山东大学的微生物学与微生物技术研究具有悠久的历史和辉煌的成就。1950年王祖农教授受时任山东大学副校长童第周之邀,自法国回到祖国怀抱,开创了山东大学微生物学科。自此,山东大学微生物学科在教育部直属高校中,创造了一个又一个领先或第一:1955年开始招收研究生;1958年成为国内首批微生物学专业之一;1963年建立了部属微生物研究所;1981年成为国家首批博士授予权单位中唯一的部属高校微生物学博士点;1984年成立高校中的第一个微生物学系,又新设微生物工程;1987年微生物学被选为国家重点学科;1991年建立微生物学博士后流动站;1987年筹建发酵工程国家重点实验室,1995年11月通过国家验收,命名为微生物技术国家重点实验室,正式开始运行和对外开放。作为中国综合性大学微生物专业教育的开拓者,依托山东大学微生物学科于2002年设立了国家生命科学与技术人才培养基地,为我国培养了大批微生物学专业人才。为促进微生物技术国家重点实验室更好发展,于2017年12月成立鸭脖yabo平台。

微生物技术国家重点实验室(研究院)坚持面向国家重大战略需求,以科技创新为己任,筚路蓝缕、锐意进取。经过三十年的发展,重点实验室(研究院)已建设成为国际领先的微生物技术研究平台和科技交流合作基地,促进了微生物学科发展,对国内外的相关研究领域起到了很好的引领作用。


研究方向与目标

微生物技术是现代生物改造及绿色生物制造产业的技术关键和内容核心,是生命科学和生物技术发展的重要基础和先导,在生物科学基础研究和生物制造产业之间扮演着承上启下的角色,在解决人类社会所面临的资源紧缺、环境污染、粮食危机、生态破坏等严峻挑战方面,微生物技术具有无可替代的重要作用。重点实验室(研究院)以微生物技术的发展与创新为核心,围绕资源与环境微生物技术、医药微生物技术、工业微生物技术、海洋微生物技术四个研究方向进行整体布局。通过发展细菌、酵母菌和丝状真菌等重要模式微生物的遗传操作系统,在阐明微生物遗传及其代谢生理的机制基础,挖掘微生物的功能潜力,拓展微生物技术应用的研究中,致力于完善和创新微生物技术体系平台,并为生物制造创造生物新机能、挖掘新菌种、开发新工艺和新产品。同时,通过国际、国内以及室内的协同合作,推动技术的发展与创新。


研究成果和水平

近四年,重点实验室(研究院)共承担各科研类项目360项,各类科研项目实到经费21066.53万元。授权国际和国内发明专利69项。发表SCI论文557篇,论文数量、影响因子及他引次数都有了大幅度的提高。多项成果发表在Nature Nanotechnology、Cell 、PNAS等著名刊物上,显示了重点实验室(研究院)的研究水平有了实质性的提升,主流研究成果已居于世界先进或领先行列。另外还主编或者参编专著译著13部。

以973首席专家曲音波教授为第一完成人的“玉米芯废渣制备纤维素乙醇技术与应用”获得国家技术发明二等奖。该项目不但突破了诸多技术瓶颈,填补了国内空白,并且率先在国际上建成了用玉米芯年产3000吨纤维素乙醇的中试生产装置和万吨级的生产示范装置,达到国际领先水平。

作为国家重点实验室,我们以国家需求和社会发展为指导,长期坚持并积极拓展关系到社会可持续发展的战略性微生物技术的应用基础研究,保持了在这些领域的国内领先地位,其中部分成果(如纤维素降解机理、木质纤维素生物炼制技术、专性自养嗜酸菌遗传操作技术、粘细菌资源多样性及复杂群体行为的适应进化机制、蛋白酶的适冷和海洋氮代谢机制、硫氮杂环类污染物的降解和资源化利用等)达到国际先进或领先水平,在国际同行中拥有良好的声誉,形成了重要的国际影响。同时,通过引进和发展,实现研究方向和技术与国际前沿的接轨,如引进Red/ET系统的发明人张友明教授后我们在DNA大片段的遗传操作技术和一步化实现基因组整合等方面达到了国际领先水平。


研究团队与人才

重点实验室(研究院)十分重视学术队伍建设,围绕学科布局和重点研究方向,从国内外广泛延揽高水平人才;不断优化学科、学缘和年龄结构,推动团队建设,提高了学术队伍的整体竞争力。重点实验室拥有一支高水平科研队伍,现有欧洲科学院院士1名,教育部“长江学者”特聘教授、国家杰出青年基金获得者、中组部“万人计划”领军人才18人次,国家优秀青年科学基金获得者、国家青年拔尖人才等国家级人才等“四青”人才13人次,这些专家学者引领研究团队,带动了重点实验室科研工作的稳步提升。


合作交流

随着各项事业的发展,重点实验室(研究院)与国内外各兄弟院校、研究单位乃至跨国企业的交流和合作也日渐扩展和深入。与德国亥姆霍兹感染研究中心(HZI)、药物科学研究所(HIPS)合作共建的山东大学-亥姆霍兹生物技术研究所(Shandong University-Helmholtz Institute of Biotechnology)于2014年正式挂牌。通过山东大学-亥姆霍兹生物技术研究所这个平台,联合发表了11篇科研论文,其中数篇发表在Nature Nanotechnology, Nature Protocols, Chemical Science, Nucleic Acids Research等杂志上。

重点实验室(研究院)共与国内外多家大学和科研机构合作,发表合作文章百余篇。例如,在粘细菌方向,微生物技术国家重点实验室的李越中教授与法国科学家Mignot在黄色粘球菌动力学响应蛋白的研究中取得了重要突破,文章在PLoS Genetics发表并受到了广泛的关注。祁庆生和香港科学家CarolSK Lin博士联合申请获得香港自然基金,联合发表论文多篇,并且相关成果已经受到广泛关注。张玉忠教授与以色列的Aharon Oren教授、美国Oklahoma州立大学周集中教授联合发表的以基因组信息对原核分类界限的研究被美国微生物学会会刊以研究亮点进行了报道。

重点实验室(研究院)与地方政府合作共建了山东大学禹城生物工程应用技术研究院、中德生物医药技术产业园等实体平台。争取到德州市和青岛市蓝色硅谷管理局的每年1500万科研资助,进行发酵技术与工程精准对接,以及生物医药产业创新等深度合作。以实验室的研究成果为基础的应用技术,已经在近5年与企业签订合作项目70余项。


条件保障

重点实验室(研究院)坚持集中资源建设公共仪器平台,以大中型科研仪器设备、高素质实验工程技术人员和人性化的管理为主要支撑,实验室现有仪器设备5843台件,仪器设备总值2亿元,其中,2016年以来新增仪器总价8000万元。随着实验室基础设施和仪器设备的不断更新完善,实验室综合科研条件已达到国内一流水准,进一步巩固了重点实验室在国内的领军地位。目前依托重点实验室搭建的生命环境研究公共技术平台设有显微成像、物化分离分析、蛋白质科学、细胞生物学、生物工程等五个分平台,拥有一批大型精密科研仪器设备,其中40万以上大型仪器设备近50台,承接分离制备、测试鉴定、发酵技术、显微观察以及信息分析等相关的测试分析工作。通过科学建设和集约化管理,有效提高了设备使用率、共享率和完好率。2016年以来,平台测试完成样品数30余万个。每台仪器平均年有效工作机时在1000小时以上。科研测试服务覆盖全校理、工、医等10余个二级单位、300余个课题组。

微生物技术国家重点实验室是依托单位山东大学的两个国家重点实验室之一。历任学校领导始终如一地关心实验室的工作,对实验室的发展给予重点支持,在学科建设经费匹配、办公条件等多方面均向实验室政策倾斜。为了重点实验室长远发展考虑,山东大学做出重点实验室整体搬迁青岛校区的决定。2018年,实验室整体搬迁至山东大学青岛校区,整建制搬迁为实验室发展注入新的活力。实验室目前建筑面积达到2.2万平方米,是搬迁之前实验室面积的3倍以上,与地方政府合作建设总投资5亿元的中试平台。这些硬件设施的正式启用,为实验室发展和跃升提供了更广阔的空间。


未来发展

微生物技术国家重点实验室(研究院)将继续坚持面向世界科技前沿、面向国家重大需求、面向国民经济主战场,大力加强科技创新和人才培养,充分发挥跨越基础科学研究和应用微生物技术桥梁的作用,扎实推进世界一流科研机构建设,循序发展成为世界级的发现和创新中心。



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