讲座题目：趋磁微生物的起源、地理分布及其生物矿化机理研究

主 讲 人：林巍 副研究员（中国科学院地质与地球物理研究所）

主 持 人：张健 教授

开始时间：2017-3-30（周四）下午2:40

讲座地址：生科辅楼119 会议室

主办单位：生态与环境科学学院 科技处

报告人简介：

        林巍，中国科学院地质与地球物理研究所副研究员，主要从事地质微生物和微生物矿化研究。在PNAS等刊物上发表SCI论文30余篇，在Springer出版社出版英文专著一本，担任第一责任编辑组织国际SCI专辑一部，获得国家发明专利一项。现任国际刊物Microbiological Research编委和Frontiers in Microbiology客座编辑。

报告摘要：

        微生物是地球上出现最早、数量最多、分布最广的生物类群，广泛参与了各种生物地球化学循环，深刻影响并改造着地球环境。趋磁微生物是一类沿地磁场磁力线方向定向运动的微生物总称，它们在细胞内合成纳米级、链状排列的磁铁矿(Fe3O4)或胶黄铁矿(Fe3S4)颗粒，称为磁小体。趋磁微生物具有两个显著特点：一是其生命活动与地磁场直接相关，是研究生物导航和生物感磁机制的模式类群；二是趋磁微生物合成的磁小体具有粒度均一、纯度高、磁性强等特点，是一类极具应用潜力的磁性纳米材料。我们综合利用电子显微学、分子生态学、宏基因组学、岩石磁学等技术手段，对代表性生态环境中趋磁微生物的磁小体性质、群落多样性、地理分布和基因组等进行了系统研究，发现趋磁微生物在湖泊和海洋环境中广泛分布且多样性丰富，其地理分布格局受现代环境和地史过程共同驱动。发现了调控磁小体合成的关键基因片段，揭示了磁小体生物矿化的分子机制。在基因组水平重建了趋磁微生物的系统发育关系，进一步利用谱系年代学分析方法揭示趋磁微生物起源于距今30亿年前的太古代，是地球上最早出现的感磁矿化生物类群。上述研究加深了对趋磁微生物的起源、地理分布和生物矿化机理的认识，新发现的基因片段也为仿生合成新型纳米磁性材料提供了基因资源。