《微生物学报》出版“微生物组专刊”

编者按:随着世界各国对微生物研究的大力投入，微生物研究发展迅速，微生物已成为世界各国竞相发展的战略性科技领域。美国和日本等发达国家已经部署了微生物研究的国家计划。2016年12月，香山科学大会召开了以“中国微生物学研究计划”为主题的研讨会，为中国微生物学计划的组织和实施制定了基本原则。

为进一步推动中国微生物学项目的实施，《微生物学报》邀请中国科学院微生物研究所研究员刘双江和美国加州大学洛杉矶分校教授石为特约编辑，并于2017年6月出版了《微生物学专刊》。本期特刊分为五个栏目:人类健康、土壤与环境、农业、工业、技术与方法。全文约12篇，阐述了微生物学在各个领域的应用和前景。

微生物组:新机遇，新世界

在天堂下，所有的生物都是众多的。这里的“有情”是指我们用肉眼能看到的和我们看不到的，其数量远远超过我们所能看到的。“微生物”是这些“隐形人”的总称。我们可以通过各种工具看到这些微生物，包括光学和电子显微镜。通过各种分析和测试方法，我们可以感知它们的存在。事实上，微生物无处不在，并且无处不在地展示着它们的功能:在河流、湖泊、海洋和土壤中，它们默默地清理着人类活动造成的非自然环境；它们与植被、作物和其他作物共存，创造出我们所看到的茂盛的绿色，并为人类提供食物。在我们的身体里，伴随着我们的出生、衰老和死亡，微生物细胞比人类细胞多10倍。

微生物的研究被称为微生物学。微生物学诞生于18世纪至20世纪末。其核心研究内容包括微生物分离培养、生理生化、遗传代谢和系统进化。它在当代微生物学方面取得了丰硕的成果，产生了许多诺贝尔奖获得者，丰富了微生物学教科书，改变了人类对自然的认识，建立了健康科学的生活方式和医疗技术。然而，随着科学研究和技术手段的发展以及我们探索微生物世界的概念的创新，更多的未知微生物(未培养的微生物)已经被发现，以及已知的(可以在实验室中培养的微生物)和未知微生物作为一个整体，与它们的宿主或环境相互作用。因此，我们不再纠结于已知的和未知的、培养的和未培养的分支，而是直接研究微生物群落与其生境或宿主(即微生物)之间的关系和作用机制。

微生物学有三层含义。首先，微生物群是可识别的。人体肠道微生物群是指生活在肠道内的所有微生物及其遗传物质，包括细菌、古细菌、病毒等。环境微生物群是指指定环境中的所有微生物及其遗传物质(如污水处理厂)(污水处理厂的主要形式是活性污泥)；作物(植物)微生物群是指与作物(如玉米)共生的所有微生物，包括根际微生物、内生微生物、叶表面和表面微生物等。其次，微生物是一种研究理念。微生物组研究的核心思想是将系统中的所有微生物视为一个整体，考虑整体的功能、表型、与环境或宿主的相互作用和机制。最后，微生物研究是一个技术系统。该技术体系的一些主要特征包括高通量，如高通量DNA测序、高通量微生物培养和鉴定、高通量基因功能挖掘和表征、生物大数据分析和新的图像显示技术。

本期《微生物学杂志》的特刊以微生物群为重点，选择了微生物群技术和方法、人类微生物群、工农业微生物群以及土壤和环境微生物群等领域的12篇文章与读者分享。希望通过本期专题的交流，进一步推动微生物学的研究与开发，大力推动我国应用型微生物学计划的实施。

(作者刘双江，中国科学院微生物研究所研究员。这篇文章是微生物学杂志2017年微生物学特刊的前言。单击查看原始文本)