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中國(guó)網(wǎng)/中國(guó)發(fā)展門戶網(wǎng)訊 21?世紀(jì)以來,以現(xiàn)代生物技術(shù)為導(dǎo)向的生物資源開發(fā)和競(jìng)爭(zhēng)是世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略重點(diǎn)之一,生物技術(shù)的重大突破和發(fā)展正在深刻地改變世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式和人類社會(huì)生活方式。在各類生物資源中,微生物與細(xì)胞資源的應(yīng)用在革命性地解決人類發(fā)展面臨的重大問題,如健康、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生物安全和環(huán)境治理等方面,已經(jīng)發(fā)揮了巨大的作用并展現(xiàn)出了廣闊的前景。微生物與細(xì)胞資源是生物技術(shù)創(chuàng)新的突破口,也是形成顛覆性技術(shù)的源泉。
微生物是地球上分布最廣、數(shù)量最多的生物類群;微生物資源在物種、代謝產(chǎn)物和功能上的多樣性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過動(dòng)、植物資源,而且具有開發(fā)鏈短的優(yōu)勢(shì),微生物學(xué)研究為生命科學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ),同時(shí)成為生物技術(shù)創(chuàng)新的主力源頭。近代以來,微生物學(xué)領(lǐng)域產(chǎn)生了多項(xiàng)重大生命科學(xué)發(fā)現(xiàn)和劃時(shí)代的生物技術(shù),引領(lǐng)著整個(gè)生命科學(xué)的發(fā)展,如:DNA?是遺傳物質(zhì)的證明、限制性酶的發(fā)現(xiàn)、基因調(diào)控機(jī)制的發(fā)現(xiàn)、耐熱?DNA?聚合酶催生的?PCR?技術(shù)、全基因組測(cè)序與功能基因組學(xué)等。最近產(chǎn)生的具有顛覆性質(zhì)的基因組編輯技術(shù)(如TALEN?和?CRISPR-CAS)和微生物組技術(shù)也是從微生物學(xué)領(lǐng)域取得突破,并快速輻射到生命科學(xué)的其他領(lǐng)域。干細(xì)胞等人類遺傳資源是關(guān)系國(guó)家和民族利益的重要戰(zhàn)略資源,隨著誘導(dǎo)多能干細(xì)胞技術(shù)問世,以干細(xì)胞為基礎(chǔ)的再生醫(yī)學(xué)已成為未來醫(yī)學(xué)發(fā)展的重要方向。因此,加強(qiáng)微生物和細(xì)胞資源的保護(hù)、收集及開發(fā)利用,對(duì)我國(guó)搶占世界生物技術(shù)創(chuàng)新高地,建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系具有重要的戰(zhàn)略意義。
微生物與細(xì)胞資源保存現(xiàn)狀
1.發(fā)展歷程與基本概況
鑒于微生物及各種生物細(xì)胞資源對(duì)生命科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)的重要貢獻(xiàn)和對(duì)生物技術(shù)的重要支撐作用,全球大多數(shù)國(guó)家均成立了微生物菌種及細(xì)胞保藏中心,以保障這類重要生物資源的安全性及共享利用。根據(jù)世界培養(yǎng)物保藏聯(lián)盟(WFCC)的統(tǒng)計(jì),全球?76?個(gè)國(guó)家或地區(qū)的?768?個(gè)保藏中心①在世界微生物數(shù)據(jù)中心(WDCM)注冊(cè)。截至?2016?年,689?個(gè)保藏中心共保存各類微生物菌種和細(xì)胞資源超過?247?萬株。
我國(guó)在?1951?年建立了新中國(guó)第一個(gè)微生物菌種保藏管理機(jī)構(gòu)——中國(guó)科學(xué)院微生物菌種保藏管理委員會(huì)。1979?年,國(guó)家科委(現(xiàn)“科學(xué)技術(shù)部”)成立了中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì),在相關(guān)部委的研究機(jī)構(gòu)中設(shè)立了?7?個(gè)專業(yè)菌種保藏中心,成為當(dāng)時(shí)我國(guó)收集、保藏和共享利用微生物菌種資源的主要技術(shù)力量。1985?年,隨著我國(guó)專利制度的實(shí)施,為了滿足生物材料及其相關(guān)技術(shù)發(fā)明公開的需要,國(guó)家專利局指定設(shè)立在中國(guó)科學(xué)院微生物研究所的中國(guó)普通微生物菌種保藏管理中心(CGMCC)和設(shè)立在武漢大學(xué)的中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)承擔(dān)用于專利程序的生物材料的保藏工作。隨著我國(guó)政府加入《國(guó)際承認(rèn)用于專利程序的微生物保存布達(dá)佩斯條約》(以下簡(jiǎn)稱《布達(dá)佩斯條約》),經(jīng)國(guó)家專利局推薦,世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織批準(zhǔn),CGMCC?和?CCTCC?于?1995?年?7?月1日獲得“《布達(dá)佩斯條約》國(guó)際保藏單位”資格。
2003?年,科學(xué)技術(shù)部啟動(dòng)科技基礎(chǔ)條件平臺(tái)建設(shè)項(xiàng)目,微生物菌種資源和實(shí)驗(yàn)細(xì)胞是其中的重要領(lǐng)域。2011?年,科學(xué)技術(shù)部和財(cái)政部共同認(rèn)定的?23?家國(guó)家科技基礎(chǔ)條件平臺(tái)中,包括了由原農(nóng)業(yè)部主管的國(guó)家微生物菌種資源平臺(tái)和原衛(wèi)生部主管的國(guó)家實(shí)驗(yàn)細(xì)胞資源平臺(tái)。2019?年,科學(xué)技術(shù)部、財(cái)政部進(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整國(guó)家科技資源共享服務(wù)平臺(tái),形成了?30?個(gè)國(guó)家生物種質(zhì)和實(shí)驗(yàn)材料資源庫(kù),其中包括了微生物資源領(lǐng)域的?3?個(gè)資源庫(kù)(國(guó)家菌種資源庫(kù)、國(guó)家病原微生物資源庫(kù)、國(guó)家病毒資源庫(kù)),以及細(xì)胞資源領(lǐng)域的?4?個(gè)資源庫(kù)(國(guó)家干細(xì)胞資源庫(kù)、國(guó)家干細(xì)胞轉(zhuǎn)化資源庫(kù)、國(guó)家生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)細(xì)胞資源庫(kù)、國(guó)家模式與特色實(shí)驗(yàn)細(xì)胞資源庫(kù)),從而為科學(xué)研究、技術(shù)進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展提供高質(zhì)量的科技資源共享服務(wù)。
中國(guó)科學(xué)院于?1995?年?5?月成立中國(guó)科學(xué)院典型培養(yǎng)物保藏委員會(huì),統(tǒng)一指導(dǎo)、協(xié)調(diào)全院生物培養(yǎng)物資源工作,加強(qiáng)對(duì)全院生命科學(xué)和生物技術(shù)研究的支撐,其?10?個(gè)成員單位均隸屬于中國(guó)科學(xué)院各研究所。作為我國(guó)主要的培養(yǎng)物保藏中心組織,中國(guó)科學(xué)院典型培養(yǎng)物保藏委員會(huì)的建立對(duì)我國(guó)生物多樣性的保藏、研究和保護(hù)發(fā)揮了重要作用。2009?年,國(guó)家重大科學(xué)工程“中國(guó)西南野生生物種質(zhì)資源庫(kù)”通過國(guó)家驗(yàn)收。2010?年,為順應(yīng)國(guó)際“生物資源中心”的發(fā)展趨勢(shì),在財(cái)政部“戰(zhàn)略生物資源科技支撐體系運(yùn)行專項(xiàng)”支持下,中國(guó)科學(xué)院在典型培養(yǎng)物保藏委員會(huì)的基礎(chǔ)上,成立了中國(guó)科學(xué)院野生生物資源庫(kù)工作委員會(huì),2015?年該委員會(huì)更名為中國(guó)科學(xué)院生物遺傳資源庫(kù)工作委員會(huì),成員單位包括中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所中國(guó)西南野生生物資源庫(kù)、中國(guó)科學(xué)院微生物研究所中國(guó)普通微生物菌種保藏管理中心、中國(guó)科學(xué)院武漢病毒研究所微生物菌毒種保藏中心、中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院細(xì)胞和干細(xì)胞庫(kù)、中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所北京干細(xì)胞庫(kù)等?12?個(gè)資源庫(kù),保藏的生物資源類型涵蓋了植物種子和離體材料、人及動(dòng)物的細(xì)胞株和干細(xì)胞、微生物、淡水藻種、海藻等(表?1)。中國(guó)科學(xué)院生物遺傳資源庫(kù)工作委員會(huì)旨在建成國(guó)際上具有重要影響的生物遺傳資源科學(xué)保藏網(wǎng)絡(luò)體系,引領(lǐng)我國(guó)生物遺傳資源收集保藏、共享利用工作。

