李文均、蒋宏忱教授团队近20年系统研究成果总结：《滇藏热泉微生物》

滇藏热泉微生物

李文均, 蒋宏忱主编

北京: 科学出版社,2026. 3

ISBN 978-7-03-082998-6

本书是对编者团队及国内外相关学者关于滇藏热泉微生物学研究成果的总结与回顾。在过去的20余年间，通过编者团队近百名师生的共同努力，在滇藏热泉微生物的种群多样性及功能多样性、可培养微生物主要类群和功能、微生物介导的元素循环、微生物的起源与进化以及微生物酶学等方面获得了系统性认识。本书不仅总结了团队的研究发现，还为极端环境微生物学研究提供了一部全面的参考书，有助于推动该领域的高水平人才培养和生物工程应用。

滇藏地区作为全球地中海—喜马拉雅地热带的重要组成部分，拥有丰富的地热资源，热泉数量众多、温度范围广（从低温到超高温）、理化性质多样（如pH、矿物质含量等），为微生物研究提供了独特的天然实验室。自2000 年起，作者团队开始对云南和西藏的热泉环境进行系统调查，涵盖了超过150 处热泉样品，包括腾冲热海、西藏搭格架、曲卓木等典型地热区。这些热泉不仅具有高温、低氧、矿物质含量高等极端环境特征，还蕴含着丰富的微生物资源。这些微生物积极参与碳、氮、硫等元素的生物地球化学循环，对理解地球早期生命起源、揭示微生物的极端环境适应机制，以及推动相关生物工程应用具有重大价值。

微生物参与的氮循环过程（实心箭头代表同化过程，虚线箭头代表异化过程）

本书的目的是系统整理和呈现作者团队在滇藏热泉微生物研究中的成果，包括微生物多样性、功能基因、代谢途径及酶学特性等。通过整合野外调查、实验室分析和宏基因组学数据，旨在揭示热泉微生物的群落结构、生态功能及环境响应机制，为极端环境微生物学提供基础数据和理论支持。此外，本书还强调了热泉微生物在生物工程中的应用潜力，如高温酶、生物活性物质及环境修复技术，以推动相关产业的发展。

本书分为6章，每章聚焦滇藏热泉微生物的一个特定方面，结构安排如下：

• 第1章滇藏地质背景、热泉分布及理化特征，介绍滇藏地区的地质背景、热泉分布规律及理化特征，包括温度、pH、矿物质数据等，为后续微生物研究提供环境背景。本章基于大量野外调查数据，突出了滇藏热泉的独特性（由蒋宏忱、吴耿、普布多吉编写）。

• 第2章基于免培养的滇藏热泉微生物种群及功能多样性，通过高通量测序和宏基因组学，解析不可培养微生物的群落结构和功能基因多样性，揭示优势类群及其生态功能（由李文均、蒋宏忱、杨渐、刘兰、周恩民编写）。

• 第3章滇藏热泉可培养微生物主要类群和功能，总结纯培养获得的微生物资源，包括细菌、古菌和真菌的分类、生理特性及代谢能力，提供可培养菌株的详细信息（由李文均、周恩民、刘兰、鲜文东、谭莎、李蒙蒙、刘泽涛、明语真、吕爱萍、胡超建、张靖宜、焦建宇编写）。

• 第4章滇藏热泉微生物介导的元素循环，探讨微生物在碳、氮、硫、铁等元素生物地球化学循环中的作用，包括固碳、反硝化、铁氧化还原等过程，并结合环境因子分析其响应机制（由蒋宏忱、周恩民、吴耿、杨渐、黄柳琴、焦建宇、刘兰、明红、花正双、李文均编写）。

• 第5章热泉微生物的起源与进化，从进化生物学角度，分析热泉微生物的系统发育地位、起源历史及与真核生物的关系，包括阿斯加德古菌等类群的研究（由花正双、戚雁玲、饶阳之、李昱娴、李文均编写）。

• 第6章滇藏热泉微生物酶学，重点介绍从热泉微生物中挖掘的酶资源，包括酶学性质、应用潜力及工业化前景（由尹以瑞、明红、聂国兴、曹立创、李文均编写）。每章内容均基于团队的研究数据，并引用相关文献，确保科学性和权威性。全书由李文均与蒋宏忱统筹修改和定稿。

多年来，李文均教授与蒋宏忱教授及他们所带领的团队，采用地质微生物学方法和技术手段，针对滇藏地区热泉环境中的微生物资源、参与的元素循环、生物地球化学功能及其对环境的响应等方面，开展了一系列微生物与地质微生物学综合研究，取得了一系列创新性科研成果，带动和培养了一批青年学者深入开展相关工作，对促进我国在极端环境地质微生物学研究领域的发展发挥了重要作用。

《滇藏热泉微生物》一书涵盖了编者团队近20年来关于滇藏热泉地球化学与微生物研究的原创性成果，内容涉及滇藏地质背景、热泉分布及理化特征，基于免培养的滇藏热泉微生物种群及功能多样性，滇藏热泉可培养微生物主要类群和功能，滇藏热泉微生物介导的元素循环，热泉微生物的起源与进化，以及滇藏热泉微生物酶学，是编者对其近20 年科研成果的系统归纳和总结。随着地质微生物学在国内蓬勃发展，越来越多的青年学者特别是研究生投入到极端环境地质微生物学这一领域研究和学习。但目前，还没有一部专门的热泉微生物著作，使得学习和研究热泉微生物学的老师和研究生颇感无从下手，不得不花费大量时间和精力去查阅、总结并归纳关于热泉微生物的论文。因此，该书的出版恰逢其时，该书是一部知识结构完整的热泉微生物工具书，适合广大相关专业的学者和研究生阅读。

刘志恒

中国科学院微生物研究所研究员

2025 年5 月

本文摘编自《滇藏热泉微生物》（李文均, 蒋宏忱主编.北京: 科学出版社,2026.3）一书“前言”“序”，有删减修改，标题为编者所加。

本书基于作者团队近20年的系统性研究成果，全面探讨了滇藏地区热泉环境中微生物的多样性、功能及生态过程。本书涵盖滇藏地区的地质背景、热泉分布、理化特征、微生物种群与功能多样性、元素生物地球化学循环、起源进化及酶学应用等内容，整合了地球化学、微生物学、基因组学和酶学等多学科方法，揭示了极端环境中微生物的适应机制和生态角色。通过大量野外调查和实验室分析，本书积累了丰富的一手数据，涵盖新物种发现、代谢途径解析及酶资源挖掘，为揭示地球早期生命起源、阐明微生物演化及促进生物技术应用提供了重要参考。本书不仅填补了热泉微生物研究的空白，还推动了极端环境微生物学的发展。

本书适合多领域的读者，包括微生物学、地质学、环境科学和生物地球化学领域的研究人员与学者；高校教师及相关专业研究生，可作为极端环境微生物学课程的参考用书；生物技术和工业应用领域的专业人士，尤其是关注酶资源 开发与环境修复技术的读者；对热泉生态和生命起源感兴趣的科学爱好者。本书内容深入浅出，兼顾基础理论与应用实践，旨在促进跨学科交流，助力高水平人才培养。

（本文编辑：刘四旦）

本书编辑部联系方式：luojing@mail.sciencep.com，010-64000075。

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