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1、1 一、项目基本情况 成果登记号：申请之中 项目名称中国西部高温、高盐极端微生物系统学及生态学研究 完成人及所在单 位 李文均，中山大学 蒋宏忱，中国地质大学（武汉） 职晓阳，云南大学 唐蜀昆，云南大学 周恩民，中山大学 宋兆齐，商丘师范学院 张峰，福建农林大学 推荐单位 （盖章）或 专家（签字） 云南省教育厅 推荐专业 ( 学科) 评审委员会 农业项目所属学科1微生物学 项目所属学科2 生态学项目所属学科3 已呈交的科技 报告编号 所属国民 经济行业 （M ）科学研究、技术服务和地质勘查业 任务来源 国家计划、部委及省计划 计划下达单位 、部门 国家科技部、 国家自然科学基金 委员会、教育部
2、、云南省科技厅 计划名称和 编号 国家科技部国际合作专项（2013DFA31980，中国西部热泉微生物资源及其功能利用合 作研究）；国家自然科学基金项目（31100008，放线菌门核糖体进化与系统分类学研究； 31270055，嗜盐放线菌功能基因及其次生代谢产物资源的挖掘；41002123，青海省察尔 汗盐湖补给河流河口的盐度梯度对微生物的影响） ；教育部新世纪优秀人才项目 NCET-12-0954，云南腾冲热泉功能微生物及其生态作用；云南省科技计划基础研究重点 项目 2013FA004，云南热泉高温放线菌资源的挖掘及其功能利用研究。 项目开始时间2007 年 1 月 1 号项目结束时间201
3、5 年 4 月 1 号 代表性论文、专 著最早发表时间 2009 年 3 月 代表性论文 影响因子合计 28.647 代表性论文 他引次数合计 335 2 二、项目简介 （限 1000字以内） 项目主要研究内容、发现点、科学价值、同行引用及评价等内容。 热泉和盐湖等极端环境是开展微生物系统学与生态学的模式系统，具有丰富 的特色微生物资源。 热泉和盐湖等极端环境微生物系统学及生态学是世界性的热 点微生物研究领域。 我国西部地区热泉和盐湖分布广泛，而相关的微生物资源挖 掘、系统学及生态学研究有限。 本项目通过国家科技部、 国家自然科学基金委员 会、教育部及云南省科技厅等课题的研究，揭示我国西部热泉
4、和盐湖微生物系统 学、分子生态特征及进化机制。主要取得以下创新性成果： 1.发现并生效发表一大批高温、 高盐微生物新分类单元， 其中包括 1 个新纲、 5 个新目、 8 个新科、 18 个新属和 88 个新种； 2.对现行的放线菌分类学体系进行了较大修订和更新，并成为新版伯杰氏手 册分类学体系的主要基石和路线图（Zhi et al., 2009, IJSEM） ，论文自发表 以来一直被评为本领域高被引用和热点研究论文，并支撑云大微生物学科 进入全球 ESI 1%行列； 3.对原核微生物莽草酸通路和甲基萘醌合成的起源和分子进化进行了深入研 究，并推断 futalosine 通路可能比经典的MK
5、通路有更早的起源， 而且可能 存在于原核微生物的共同祖先当中； 4.对中国滇藏高温热泉，西部盐湖及盐矿等极端微生物多样性、群落结构动 态变化特征及部分生态功能进行了深入和系统的研究并取得突破性的新认 识。在热泉微生物方面：云南热泉的微生物种群构成具有明显的生物地理 特征，有别于西藏等地热泉微生物构成；云南热泉环境中普遍存在有氨氧 化古菌，且古菌氨氧化基因在高于74oC 的热泉环境中仍然可以表达。在 盐湖微生物方面：我国西部湖泊中的微生物种群构成和参与碳氮元素循环 的生态功能主要受控于盐度。 5.对拟诺卡氏菌类群开展基于全基因组水平的比较基因组和系统学研究，进 而阐明其多样性的形成和环境适应机制
6、。 6.筛选到一大批产极端酶菌株，并以高温双歧菌YIM90462 T 为出发菌株，构 建了高温木聚糖酶、纤维素酶组合物以及单一成分的制备方法，利用分子 克隆技术获得第9 家族的纤维素酶(ThCel9A) 和第 11 家族的木聚糖酶 (Thxyn11A)基因，并成功异源表达；以链单孢放线菌YIM90494 T 为出发菌 株，获得两种具有耐Ag+和 SDS的木聚糖酶。 本 项 目 已 在 本 领 域 国 际著 名 期 刊 Environ Microbiol 、 Appl Environ Microbiol 、Int J Syst Evol Microbiol等 SCI 杂志发表论文 128篇，累计
7、影响因 子 277.252，其中 8篇代表性论文总影响因子达28.647。20 篇主要论文的引用 次数为 447次，其中 SCI 他引 390次。多篇论文被评为热点论文和高被引用论 文，受到国际著名刊物评论，在国内外产生了广泛影响。同时本项目培养一批 优秀人才，建成了一支具有国内外影响的极端微生物研究团队，引领了我国热 泉和盐湖微生物学科的发展。 3 三、候选人对本项目主要学术贡献 第 1 候选人：李文均 本成果中作为 1 项国家科技部国际合作专项、4 项国家自然科学基金、 1 项 云南省科技计划基础研究重点项目、1 项云南省省科技计划基础研究国际合作项 目的主持人和本成果的负责人， 提出项目
8、的研究思路、 制定研究方案、 组织实施， 主导完成本成果。对本项目重要科学发现1-5 均有重要贡献；代表性论文1-5， 7-8 的唯一或并列通讯作者；20篇核心论文有 16篇作为唯一或并列通讯作者。 第 2 候选人：蒋宏忱 参与本项目的具体实施， 主持其中的 2 个基金项目， 对创新点 4 做出了重要 贡献，对高温热泉微生物参与氮循环的功能过程获得突破性发现；对青藏高原及 云南、新疆的湖泊微生物种群构成和生态功能获得新认识。代表性论文 6 的第一 作者，代表性论文5，6 的并列通讯作者；核心论文14，18 的第一作者，核心论 文 3，4，6，7，14，19 的并列通讯作者。 第 3 候选人：职
9、晓阳 参与本项目的具体实施， 主持其中的 1 个国家自然科学基金项目， 对创新点 2、3、5 均做出了重要贡献，对放线菌门进行了系统学修订；研究了甲基萘醌合 成相关基因 / 蛋白在原核微生物基因组中的分布、分子进化；通过比较基因组与 系统发育基因组学分析， 深入研究了拟诺卡氏菌的基因组进化与广泛的环境适应 性的组学机制。代表性论文3、4 的第一作者，论文7 的并列第一作者，论文4、 7 的并列通讯作者；核心论文1，2，17 的第一作者，核心论文3，4，6，7，14， 19 的并列通讯作者。 第 4 候选人：唐蜀昆 参与本项目的具体实施，主持其中的2 个国家自然科学基金青年基金项目， 对创新点
10、1 做出了重要贡献，以第一作者发表嗜盐放线菌新目1 个，新科 2个、 5 个新属；参与了云南盐矿、新疆盐湖的嗜盐放线菌生物多样性分析和拟诺卡氏 菌的比较基因组学研究。代表性论文1 的第一作者；核心论文11，13，20 的第 一作者。 4 第 5 候选人：周恩民 参与本项目的具体实施，对创新点1、4 均做出了重要贡献，系统研究了滇 藏热泉可培养高温微生物多样性；通过多相分类， 鉴定并有效描述高温微生物新 物种 24 个，其中作为第一作者发表新属3 个，参与发表 5 个新属。代表性论文 2 的第一作者；核心论文9，10 的第一作者。 第 6 候选人：宋兆齐 参与本项目的具体实施，对创新点4 做出了
11、重要贡献，针对云南腾冲、俄罗 斯和美国地区热泉， 第一次揭示了热泉环境下放线菌物种多样性；运用克隆文库 技术和统计分析， 发现云南热泉泉古菌物种丰富并存在许多未知大类群；调查了 CO2 固定途径 3HP，一个关键酶基因 accA 多样性，这是国际上第一次对热泉环 境下该途径开展研究； 基于 Barcoded 454 测序和荧光定量PCR 技术，揭示了云 南和西藏地区与美国黄石地区呈现出不同的原核生物多样性，及彼此存在独立的 进化类群。代表性论文5 的第一作者；核心论文4，8，15，19的第一作者。 第 7 候选人：张峰 参与本项目的具体实施， 对创新点 8 做出了重要贡献， 首次研究了云南盐矿
12、 中分离到的一株耐盐嗜热双歧菌蕴含的工业酶资源，发现该菌中含有10 种纤维 酶、10 种半纤维素酶，并对其中的5 种酶进行了克隆和纯化；对腾冲热泉中分 离到的一株厌氧芽孢杆菌的淀粉酶进行了研究，发现该酶不但具有极强的耐热 性，还具有较高的耐碱能力。代表性论文8 的第一作者；核心论文12 的第一作 者，论文 5 的第二作者。 5 四、代表性论文专著目录 1代表性论文专著目录5-8 篇（不超过 8 篇） 序 号 论文专著名称 / 刊 名/ 作者 影 响 因 子 年卷页 码(xx 年 xx 卷 xx 页) 发表 时间 年月 日 通讯 作者 第一 作者 SCI 他引 次数 他引 总次 数 是否 国内
13、完成 1 Haloactinopolyspora alba gen. nov. sp. nov., a novel halophilic filamentous actinomycete isolated from a salt lake in China, with proposal of Jiangellaceae fam. nov. and Jiangellineae subord. nov./ Int. J. Syst. Evol. Microbiol/ Shu-Kun Tang, Xiao-Yang Zhi, Yun Wang, Rong Shi, Kai Lou, Li-Hua X
14、u, and Wen-Jun Li* 2.4 39 2011, 61(1): 194-200 2012 年 6 月 李文 均 唐蜀 昆 6 12 是 2 Thermoactinospora rubra gen. nov., sp. nov., a thermophilic actinomycete isolated from Tengchong, Yunnan province, south-west China/ Antonie van Leeuwenhoek / En-Min Zhou, Shu-Kun Tang, Carsten Sj?holm, Zhao-Qi Song, Tian-T
15、ian Yu, Ling-Ling Yang, Hong Ming, Guo-Xing Nie & Wen-Jun Li* 1.9 44 2012, 102(1):17 7-185 2012 年 6 月 李文 均 周恩 民 3 3 是 3 An update of the structure and 16S rRNA gene sequence-based definition of higher ranks of the class Actinobacteria , with the proposal of two new suborders and four new families an
16、d emended descriptions of the existing higher taxa/ Int. J. Syst. Evol. Microbiol./ Xiao-Yang Zhi, Wen-Jun Li * , Erko Stackebrandt*. 2.4 39 2009, 59(3):589 -608 2009 年 3 月 李文 均 /Erk o Stac kebr andt 职晓 阳 228 236 是 4 The futalosine pathway played an important role in menaquinone biosynthesis during
17、early prokaryote evolution/ Genome Biology and Evolution /Xiao-Yang Zhi*, Ji-Cheng Yao, Shu-Kun Tang, Ying Huang, Hong-Wei Li, Wen-Jun Li* 4.0 98 2014, 6(1):149- 160. 2014 年 1 月 李文 均/ 职晓 阳 职晓 阳 10 10 是 6 5 Zhao-Qi Song?, Feng-Ping Wang?, Xiao-Yang Zhi, Jin-Quan Chen, En-Min Zhou, Feng Liang, Xiang X
18、iao, Shu-Kun Tang, Hong-Chen Jiang*, Chuanlun L. Zhang, Hailiang Dong, and Wen-Jun Li* . Bacterial and archaeal diversities in Yunnan and Tibetan hot springs, China. Environ Microbiol. 5.9 32 2013, 15(4):116 0-1175 2013 年 4 月 李文 均/ 蒋宏 忱 宋兆 齐/ 王风 平 16 19 是 6 RNA-Based Investigation of Ammonia-Oxidizi
19、ng Archaea in Hot Springs of Yunnan Province, China/ Appl. Environ. Microbiol. / Hongchen Jiang, Qiuyuan Huang, Hailiang Dong, Peng Wang, Fengping Wang, Wenjun Li , Chuanlun Zhang*. 3.8 23 2010, 76(13)： 4538-454 1 2010 年 7 月 蒋宏 忱/ 张传 伦 蒋宏 忱 29 36 是 7 Comparative Genomic Analysis of the Genus Nocardi
20、opsis Provides New Insights into its Genetic Mechanisms of Environmental Adaptability/ PLoS ONE/ Hong-Wei Li ?, Xiao-Yang Zhi ?*, Ji-Cheng Yao, Yu Zhou, Shu-Kun Tang, Hans-Peter Klenk, Jiao Zhao, Wen-Jun Li* 3.0 57 2013, 8(4): e61528. doi:10.13 71/journa l.pone.00 61528 2013 年 4 月 李文 均/ 职晓 阳 李宏 伟/ 职
21、晓 阳 5 8 是 8 Cloning, expression and characterization of an alkaline thermostable GH9 endoglucanase from Thermobifida halotolerans YIM 90462T./ Bioresource Technology ./ Feng Zhang, Jiu-Jiu Chen, Wan-Zeng Ren, Guo-Xing Nie, Hong Ming, Shu-Kun Tang, Wen-Jun Li*. 4.9 17 2011, Nov, 102 (21): 10143-10 146 2011 年 11 月 李文 均 张峰 10 11 是 补充说明（视情况填写） ： 8 篇代表作总影响因子共计28.649，他引总次数 335次，SCI 他引总次数 307次。 承诺：上述论文专著用于报奖的情况，已征得未列入项目主要完成人的作者的同意。 第一候选人签名：