大数据时代的深渊微生物研究.pdf

第35卷第12期生命科学Vol.35,No.12

2023年12月ChineseBulletinofLifeSciencesDec.,2023

DOI:10.13376/j.cbls/2023178

文章编号：1004-0374(2023)12-1630-09

肖湘，上海交通大学特聘教授，国家杰出青年基金获得者，深部生命国际

研究中心主任，主攻深海极端环境生命研究。2001年起，肖湘教授在国内率先

开展了高压下的深海微生物研究，建设了具有自主知识产权的全海深深海微生物

研究平台体系。曾担任中国大洋深海考察第一个生物基因航段首席科学家、中国

载人深潜西南印度洋热液区航段指挥部科学家、国际首次环大洋洲载人深潜科考

航次第一航段联合首席科学家，迄今共完成五次载人深潜任务，先后完成西南印

度洋热液区、雅浦海沟、马里亚纳海沟及克马德克海沟底部调查取样工作，抵达

过马里亚纳海沟挑战者深渊、克马德克海沟底部及代表人类首次到达雅浦海沟最

深点。2020年起承担国家自然科学基金委第一个深海生命的创新群体项目“深

海及深部生物圈”；2021年10月发起并领衔了深渊环境与生态研究(MEER)计划。

大数据时代的深渊微生物研究

12,32,3*

王景，赵维殳，肖湘

(1上海交通大学海洋学院，上海200030；2上海交通大学生命科学技术学院，微生物代谢国家重点实验室，

深部生命国际研究中心，上海200240；3上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院，三亚572024)

摘要：近年来，我国载人、无人深潜技术和深海装备领域的重大突破，使得大范围、系统性地获得深渊

沉积物和水体样本成为了可能。以测序技术为代表的多组学技术的大力发展，以及人工智能在生命科学领

域的前沿探索，使得深渊微生物的研究迎来了大样本量、大数据量、多数据类型和多学科交叉的大数据时代。

充分利用大数据所提供的优势解析深渊微生物所涉及的生物学和生态学科学问题，并进一步通过微生物大

数据为海洋学和地球科学提供新的线索，是新时代所面临的关键机遇与挑战。该文对深渊微生物研究的历

程与现状进行了小结，并通过对标国际人类微生物组、地球微生物组以及TaraOceans计划等其他先行的微

生物大数据研究范例，对大数据时代开展深渊微生物研究的新思路和新范式进行了梳理和展望。

关键词：深渊环境；微生物组；大数据；新技术与新方法

A

中图分类号：P73；Q93；TP39文献标志码：

Hadalmicrobialresearchintheageofbigdata

12,32,3*

WANGJing,ZHAOWei-Shu,XIAOXiang

(1SchoolofOceanography,ShanghaiJiaoTongUniversity,Shanghai200030,China;2StateKeyLaboratoryofMicrobial

Metaboli