深海是地球上最廣闊的生態系統，孕育著無數獨特的生命形式。在高壓、黑暗及寒冷的極端環境中，許多深海動物的生存、營養獲取與環境適應，高度依賴于與微生物之間的共生關系。這些共生微生物不僅是深海生物多樣性的重要基石，更是新穎代謝途徑的關鍵驅動力，蘊藏著海量亟待挖掘的未知基因資源。然而，人類目前對這片“深海生命暗物質”的認知仍處于起步階段。

近日，由青島華大牽頭的“深海微生物共生體項目（DOMS）”，正式獲批成為聯合國“海洋科學促進可持續發展十年（2021-2030）”（簡稱“海洋十年”）的官方認可項目。這彰顯了我國在深海生命科學領域的前沿水平，也為全球深海微生物研究與海洋可持續發展注入了中國力量。

什么是聯合國“海洋十年”？

“海洋十年”是聯合國近年來發起的最重要的全球性海洋科學倡議，旨在推動海洋科技創新與綜合治理深度結合，為全球海洋管理輸出科學解決方案，讓海洋為人類可持續發展提供強有力支撐。

中國作為參與該倡議的關鍵國家，牽頭實施多項大科學計劃，其中“深海微生物組與生態系統（DOME）”大科學計劃聚焦深海微生物及其全球生態系統的結構與功能研究，是“海洋十年”的標志性全球合作計劃。本次獲批的深海微生物共生體項目是該大科學計劃框架下的重要研究單元。

深耕深海組學，厚植科研優勢

深海微生物共生體項目能夠成功躋身聯合國“海洋十年”，離不開華大在海洋科學領域長期的戰略布局與硬核科研積淀。在深海科考實踐中，華大深度參與“深淵環境與生態研究計劃（MEER）”等極限科考。2021年，華大汪建、徐訊、劉姍姍跟隨“奮斗者”號下潛至萬米深淵，在馬里亞納海溝“挑戰者深淵”最深區域進行科考作業；2024年，汪建率華大科研團隊搭乘“探索二號”科考船赴南海冷泉區域進行深潛科考。這種親臨深海一線的作業模式，為項目獲取關鍵樣本與一手數據提供了核心保障。

在宏觀項目與科研產出方面，華大已牽頭發起或主導了“全球海洋微生物組計劃（GOMP）”、“萬種魚基因組計劃（Fish10K）”等多項具有國際影響力的大型海洋基因組學倡議。2024年，華大團隊在國際頂級學術期刊《自然》（Nature）上發表了關于全球海洋微生物多樣性及利用潛力的里程碑式成果，成功從海量數據中發掘出新型抗菌肽和塑料降解酶，向世界展示了海洋“生命暗物質”巨大的生物技術轉化價值。2025年，團隊在國際頂級學術期刊《細胞》（Cell）以封面專輯的形式，重磅發布了上海交通大學、中國科學院深海科學與工程研究所和華大集團等共同主導的深淵生命科研成果，該成果揭示了深淵生態系統的生命適應策略與資源潛能，拓展了人類對極端環境下生命過程的認知，推動科學研究“向極宏觀拓展、向極微觀深入、向極端條件邁進、向極綜合交叉發力，不斷突破人類認知邊界”。

在行業標準與規范制定方面，華大聯合國內多家權威機構，正式發布了中國首個《深海生物樣本采集、處理和保藏要求》國家標準（GB/T 46753-2025），同時主導制定的對應國際標準 ISO 20309 也已正式發表。國內外標準體系的建立，不僅填補了行業空白，更為深海微生物共生體項目未來在全球范圍內開展高質量的深海資源獲取與科學共享提供了最堅實的標準化技術支撐。

在數據基座與底層技術方面，華大構建了包含全球海洋微生物組目錄（GOMC）和深海生物數據庫（DeepSeaDB）在內的一系列開放數據平臺，為全球海洋研究提供了海量的數據資源支撐。同時，結合華大智造自主研發的高通量短讀長測序、CycloneSEQ長讀長測序以及時空組學等前沿技術，華大已打通了從多維組學測序到超級計算與大數據挖掘的全鏈條科研體系。

正是基于這樣集“實地科考、大科學計劃、核心數據庫與自主可控核心工具”于一體的深厚積累，深海微生物共生體項目才擁有了全面解析深海共生體奧秘的底氣與實力。

解碼“深海基因組”，探尋生命新藍海

深海微生物共生體項目旨在通過最前沿的分子和多組學技術，在全球視野下系統發現并表征各類深海動物（如海綿、珊瑚、軟體動物、甲殼類等）共生微生物的分類學與功能多樣性。項目將依托華大的高通量測序平臺與時空組學技術，對深海共生體進行多維度的解析。這不僅將極大地豐富我們對深海基因組的認知，還有望從中發掘出全新的酶、抗菌肽等具有巨大工業和醫藥轉化價值的海洋遺傳資源。

作為聯合國“海洋十年”項目，深海微生物共生體項目肩負著推動全球海洋科學公平與可持續發展的重任。項目承諾將嚴格遵循“可發現、可訪問、可互操作、可重用”（FAIR）與“集體利益、控制權、責任、道德操守”（CARE）原則，所有生成的基因組數據、分析結果和科學知識，都將通過DOME大科學計劃的“Ocean Microbe”平臺向全球完全開放共享。為了實現這一宏大目標，深海微生物共生體項目匯聚了頂尖的國內外合作力量，核心合作單位包括中國科學院海洋研究所、中國海洋大學、中國水產科學研究院黃海水產研究所、自然資源部第一海洋研究所、中國科學院深海科學與工程研究所、中國科學院南海海洋研究所以及英國東英吉利大學等機構。此外，該項目還將積極融入DOME計劃的能力建設框架，為發展中國家及青年女性科學家提供深海研究的培訓與合作機會。

本次深海微生物共生體項目的成功獲批，標志著我國在深海共生微生態領域的科研實力和開放共享精神得到了國際社會的高度認可。未來，華大將攜手全球伙伴，共同點亮深海生命的暗物質，為我們“所需的科學”和“想要的海洋”貢獻中國智慧。

深海微生物共生體項目由青島華大基因研究院牽頭，范廣益研究員擔任項目首席科學家，孫穎博士、張要磊博士、陳建威博士、孫帥博士和宋躍博士等一線科研人員參與申報。該項目申報過程得到了各合作單位的大力支持。項目執行將全面依托華大集團在測序設備研發、大科學項目組織以及華大在海洋基因庫大數據管理等方面的綜合優勢，破解深海共生密碼，拓展海洋認知邊界。我們也誠摯邀請全球合作伙伴攜手共進，為海洋科學研究與可持續發展提供關鍵支撐。

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