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国家菌种资源库简介

文章来源:国家菌种资源库办公室 更新时间:2020-04-24 09:39:53

   国家菌种资源库(National Microbial Resource Center,NMRC)是国家科技资源共享服务平台的重要组成部分,作为基础支撑与条件保障类国家科技创新基地,负责国家微生物菌种资源的研究、保藏、管理与共享,保障微生物菌种资源的战略安全和可持续利用,为科技创新、产业发展和社会进步提供支撑。菌种库的主要任务包括:围绕国家重大需求和科学研究开展菌种资源的收集、整理、保藏工作;承接科技计划项目实施所形成的菌种资源的汇交、整理和保藏任务;负责微生物菌种资源标准的制定和完善,规范和指导各领域微生物菌种资源的保护利用;建设和维护国家菌种资源在线服务系统,开展菌种实物和信息资源的社会共享;根据创新需求研发关键共性技术,创制新型资源,开展定制服务;面向社会开展科学普及;开展菌种资源国际交流合作,参加相关国际学术组织,维护国家利益与安全。

   国家菌种资源库(以下简称菌种库)以原国家科委指定相关部委设立的国家级专业菌种保藏中心为基础,2002年开始组建,2011年成为科技部、财政部首批认定的23家国家科技基础条件平台之一,2019年优化调整定名。

   菌种库依托中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,联合中国食品药品检定研究院、中国医学科学院医药生物技术研究所、中国食品发酵工业研究院有限公司、中国兽医药品监察所、中国科学院微生物研究所、中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所、武汉大学、自然资源部第三海洋研究所等共九家单位共同开展微生物资源的整合与共享服务,涉及部门包括农业农村部、教育部、自然资源部、国家市场监督管理总局、卫健委、国资委、中国科学院等部门。

   菌种库以中国农业微生物菌种保藏管理中心、中国医学细菌保藏管理中心、中国药学微生物菌种保藏管理中心、中国工业微生物菌种保藏管理中心、中国兽医微生物菌种保藏管理中心、中国普通微生物菌种保藏管理中心、中国林业微生物菌种保藏管理中心、中国海洋微生物菌种保藏管理中心、中国典型培养物保藏管理中心9个国家级微生物菌种保藏中心为核心,整合了我国农业、林业、医学、药学、工业、兽医、海洋、基础研究、教学实验等九大领域的模式菌种和具有重要应用价值或潜在应用价值的菌种资源。截止到2018年,平台库藏资源总量达235,070株,备份320余万份。其中可对外共享数量达150177株,分属于2484个属,13373个种,占国内可共享资源总量的80%左右,资源拥有量位居全球微生物资源保藏机构首位,涵盖了国内微生物肥料、微生物饲料、微生物农药、微生物环境治理、食用菌栽培、食品发酵、生物化工、产品质控、环境监测、疫苗生产、药物研发等各应用领域的优良微生物菌种资源,同时也保藏有丰富的开展生命科学基础研究用的各种标准和模式微生物菌种材料。菌种库近年来更是注重特殊生境来源的微生物资源的收集,包括来源于世界三极(南极、北极和青藏高原)、深海大洋、沙漠、盐碱等环境中的微生物资源的收集。目前保藏有约6700株的极地微生物资源以及2.3万余株的海洋微生物资源,海洋微生物菌种库藏量全球最大。

   在科技基础条件平台建设期间,菌种库在菌种资源的收集、整理、加工、保藏及信息化等方面制定和完善了一系列的标准和技术规范。包括1个共性的描述规范和4个具有共用性质的描述规范,7个大类描述规范,43个个性描述规范;8套数据标准和数据质量控制规范;34个收集、整理、保藏技术规程,首次规范了我国微生物资源描述、整理和保藏工作的标准体系。

   菌种库服务范围涵盖实物资源共享、菌种鉴定、菌种保藏、技术培训及服务等。其中实物资源的社会共享是菌种库的核心服务内容。近年来,菌种库平均每年为高等院校、科研院所、企业、政府部门、军事国防部门、个人等用户提供50000余株次的菌种实物共享服务以及8000余项次的技术服务,服务用户近万家次,其中企业用户占比55%,高等院校占比20%,科研院所占比13%,个人及其他占比12%,支撑了我国生物产业的发展和生物科研的进步,产生了巨大的经济和社会效益。

   菌种库拥有完备的设施设备和专业的人才队伍。截止到2018年底,库面积达3271 m2,可保证55万株微生物菌种资源的长期安全保藏。目前,参与国家菌种资源库运行服务的工作人员达207人,其中运行管理人员占比14%,技术支撑人员占比44%,共享服务人员占比29%。菌种库采用统一、规范的的菌种保藏技术,包括冷冻真空干燥保藏技术、超低温冷冻保藏技术、连续传代保藏技术、载体吸附干燥保藏技术、保护剂保护技术等,针对不同生物学特性的菌种采取不同的保藏技术和方法,确保库藏菌种得到长期安全保藏。菌种库现有冻干管备份、-80℃冰箱冷冻备份、液氮超低温冷冻备份、斜面备份、矿物油斜面备份等针对不同种属菌种的多种保藏形式,并且每株菌确保至少有两种以上保藏方式的备份,从而保障了菌种的安全、有效、长期保藏。

 

发展历程:

根据《国家中长期科学和技术发展规划》和《国家科技基础条件平台建设纲要(2004-2010)》, 2003年7月,被誉为科技界“三峡工程”的国家科技基础条件平台建设全面启动。国家科技基础条件平台建设的目的是充分运用信息、网络等现代技术,对科技基础条件资源进行战略重组和系统优化,以促进全社会科技资源高效配置和综合利用,提高科技创新能力。

微生物资源作为自然科技资源的重要组成部分,也从当年开始进入自然科技资源平台建设。2003年度建设项目分别是中国农业科学院农业资源与农业区划所主持的“微生物菌种资源描述规范研究制定及共享试点”(2003DEA3N028)和中国科学院微生物研究所主持的“创建微生物菌种资源共享体系”;2004年度为9个建设项目,分别由中国农业科学院农业资源与农业区划研究所、中国食品药品检定研究院有限公司、中国医学科学院医药生物技术研究所、中国食品发酵工业研究院、中国兽医药品监察所、中国科学院微生物研究所、中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所、武汉大学、自然资源部第三海洋研究所等9个单位承担;2005-2007平台建设项目为“微生物菌种资源”(2005DKA20200)。

平台建设工作分别以中国农业、医学、药用、工业、兽医、普通、林业、典型培养物、海洋9个国家专业微生物菌种管理保藏中心为核心单位,覆盖全国24个省市,在不同领域内组织资源优势单位103家进行资源的标准开展微生物资源的整理整合,累计完成标准化整理16.2万株,多媒体信息4.5万幅,截止到2008年底,完成整合入库的菌种资源约占国内微生物资源量的近40-45%。平台制定了微生物菌种资源的共性描述规范,制定了60个菌种资源描述规范和38套操作技术规程,在全国范围内统一描述微生物资源,纠正了过去描述混乱的局面;将共享资源标注安全等级,规范了相关人员在制备操作和运输菌种过程中的行为,以达到促进我国兽医事业发展的社会效益、经济效益的目的。

平台于2011年11月由科技部、财政部认定通过,其依托部门为农业部,依托单位为中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,是首批认定的23个国家科技基础条件平台之一。国家微生物资源平台是保证国家微生物资源库藏安全的重要载体,工作宗旨是根据社会科技或行业发展的要求,收集、保藏各类微生物资源,持续扩充平台共享实物资源量,对资源信息进行规范性整理、整合,通过数据化和网络化手段进行及时有效的共享,促进带动资源的共享利用,积极贯彻科技部、财政部“整合、共享、完善、提高”的方针,突出“以用为主、开放共享”,切实提高服务质量和数量,不断提升开放能力和创新支撑能力,积极服务于社会发展和科技进步。

        2019年6月,科技部、财政部正式发布科技资源共享服务平台优化调整名单(国科发基[2019]194号),国家微生物资源平台优化调整为国家菌种资源库(National Microbial Resource Center,NMRC)。