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探秘沙漠微生物——从多样性到开发应用

董雷,韩嘉瑞,李帅,蒋宏忱,连文慧,黄杰,李梅香,李文均①②   

  1. ①中山大学 生命科学学院,广州 510275;②中国科学院新疆生态与地理研究所,乌鲁木齐 830011
  • 收稿日期:2025-07-12 出版日期:2025-10-21 发布日期:2025-10-21
  • 通讯作者: 董雷,研究方向:微生物组学与合成生物学。
  • 基金资助:
    第三次新疆综合科学考察项目(2022xjkk1200)、国家自然科学基金项目(32270076)

Exploring desert microorganisms: from diversity to development and application

DONG Lei, HAN Jiarui, LI Shuai, JIANG Hongchen, LIAN Wenhui, HUANG Jie, LI Meixiang, LI Wenjun①②   

  1. ①School of Life Sciences, Sun Yat-Sen University, Guangzhou 510275, China; ②Xinjiang Institute of Ecology and Geography, Chinese Academy of Sciences, Urumqi 830011, China
  • Received:2025-07-12 Online:2025-10-21 Published:2025-10-21

摘要: 沙漠作为典型的极端生态系统,孕育了具有卓越环境适应性与开发潜力的独特微生物群落。本文系统综述了沙漠微生物多样性、功能机制与资源利用的研究进展。通过整合高通量测序、多组学与培养技术创新,揭示了微生物在极端胁迫下的适应策略,并构建了“多样性—功能—开发”一体化研究框架。研究显示,沙漠微生物代谢产物涵盖抗菌、抗肿瘤及 抗辐射等活性化合物,在医药、农业和工业领域具有广阔应用前景,在碳氮循环、生态修复及响应全球变化中也扮演关键角色。传统培养限制了大量“微生物暗物质”的挖掘,而跨学科技术融合正逐步突破该瓶颈。未来研究应聚焦于资源库建设、功能基因挖掘与绿色生物技术转化,为应对全球挑战提供科技支撑。

关键词: 沙漠微生物, 极端环境适应, 多组学整合分析, 微生物暗物质, 天然产物挖掘