团队介绍----广州海洋实验室

团队介绍

一、团队简介

团队聚焦深海冷泉生态系统和远海岛礁深海生态系统核心科学问题，开展综合交叉和系统性研究。力争揭示极端深海生态系统的形成演化、化能合成作用、(微)生物共生关系以及群体连通性过程机制。致力建设我国原创、全球领先的国家重大科技基础设施“冷泉生态系统研究装置”，探究深海极端生态系统甲烷“源-汇”机制。

二、研究方向

（1）深海冷泉生态系统研究：

1. 甲烷通量原位观测，探究沉积物-水界面甲烷通量和甲烷在海气界面交换过程；2.微生物化能合成、甲烷厌氧氧化作用（AOM）新途径与新机制；3.大分子有机碳的微生物降解转化，研究其对甲烷碳汇的贡献。4.污染物（如微塑料）在冷泉生态系统的迁移与转化。

（2）远海岛礁深海生态系统研究：

1. 岛礁工程地质特性研究，涉及物理力学性质和稳定性；2.造礁珊瑚共附生微生物信号分子研究，探索微生物间及微生物和宿主间相互作用；3. 微生物在珊瑚礁生态系统中的作用与功能，包括养分循环和应激恢复能力；4. 珊瑚微生物组与环境变化响应。

三、研究团队

PI：张偲院士

张偲 PI

中国工程院院士

南方海洋科学与工程广东省实验室（广州）主任

中国科学院南海海洋研究所研究员

广州市南沙区南沙街资讯科技园海滨路1119号

邮箱:zhsimd@scsio.ac.cn

个人简介：

张偲，中国工程院院士。1999年11月-2007年5月，担任海南热带海洋生态系统国家野外科学观测研究站站长；2006年11月-2020年3月，担任中国科学院南海海洋研究所所长；2018至今，担任南方海洋科学与工程广东省实验室（广州）主任；2023年1月起，海洋NL实验室广州基地主要筹建者。围绕“热带海洋微生物多样性的时空分布特征及其功能”关键生态工程科技问题，开展微生物多样性的观测、认知和利用研究，发展热带海洋生态工程理论，发明微生物促生态修复等关键技术，促进热带海洋生态保护和生物资源利用的工程化，积极推进我国海洋战略性新兴产业发展与海洋生态建设。

有效鉴定海洋微生物新科1个、新属11个、新种39个、新化合物119个，获国药“准”号新药生产批文1个，研发海洋生物绿色新产品16个，是我国第一个海洋微生物973项目“海洋微生物次生代谢的生理生态效应及其生物合成机制”的首席科学家，中科院战略性先导科技专项（A类）“南海环境变化”和国家重点研发计划项目“南海典型海岛生态建设与生态物联网监测技术研究与示范”首席科学家。“十四五”国家重大科技基础设施“冷泉生态系统研究装置”负责人和首席科学家。作为首席科学家，带领科研团队荣获中共中央、国务院联合颁发的重大表彰，还获得2014年度国家技术发明奖二等奖（第一）、2007年度国家科技进步奖二等奖（第一）、第十五届（2013）中国专利优秀奖（第一）、2011年度何梁何利基金科技创新奖和首届（2017）全国创新争先奖、2019年度广东省突出贡献奖。发表论文400篇以上（含SCI 收录论文300篇以上），出版专著3册，获授权发明专利100件以上（含PCT专利20件以上）。

近年主要主持项目：

主持国家自然科学基金重大项目，国家重点研发计划项目，国家重大科技基础设施项目，中国科学院Ａ类战略性先导科技专项等多项。

目前团队在研项目包括：

•国家发改委国家重大基础设施（主持）：冷泉生态系统研究装置（2023-2028）

•国家自然科学基金委共享航次计划科学考察项目（主持）：冷泉生态系统生物多样性形成与维持机制重大科学考察实验研究（2025-2028）

•国家自然科学基金委重大项目（主持）：远海岛礁海洋生态系统演化与保护（2025-2029）

科研成果：

（1）代表性论文

1．X. N. Wu, J.C. Feng, X. Chen, Y. L. Lin, Y. J. Huang, S. Zhong, C. R. Li, M. Z. Zhu, S. Zhang. Effects of Different Types of Microplastics on Cold Seep Microbial Diversity and Function. Environ. Sci. Technol., 2025. Accepted.

2. X. Chen, Y. J. Yu, Y. Wang, J. C. Feng, S. Zhang, Z.B. Ding, L. Tang, X. N. Wu, J. L. Hu. Mutual disposal of municipal solid waste and flue gas on isolated islands. Appl. Energy., 2024, 353:122057.

3.X. Chen, X. N. Wu, J.C. Feng, B. Wang, C. R. Li, Y. L. Lin, Y. J. Huang, S. Zhong, X. C. Zhang, J. L. Hu, S. Zhang. Methane seepage leads to a specific microplastic aging process in the simulated cold seep environment. J. Hazard. Mater., 2024, 482(1):136572.

4. X.Y. Tao, Z.F. Yang, J. J Feng, S.Y Jian, Y.F Yang, C. T. Bates, G.S. Wang, X. Guo, D.L. Ning, M. L. Kempher, X. J., A. Liu, Y. Ouyang, S. Han, L.W Wu, Y. F Zeng, J.L. Kuang, Y. Zhang, X.S. Zhou, Z. Shi, W. Qin, J.J Wang, M. K. Firestone, J. M. Tiedje, J. Z. Zhou. Experimental warming accelerates positive soil priming in a temperate grassland ecosystem. Nat. Commun., 2024, 15: 1178.

5. J. C. Feng, C. R. Li, L. Tang, X. N. Wu, Y. Wang, Z. F. Yang, W. Y. Yuan, L. W. Sun, W. Q. Hu and S. Zhang. Tracing the Century-Long Evolution of Microplastics Deposition in a Cold Seep, Adv. Sci., 2023, 10(10): 2206120.

6. Y．Chen, Y. J. Lyu, J. Zhang, Q. Q. Li, L. N. Lyu, Y.L. Zhou, J. Kong, X. Y. Zeng, S. Zhang, J. Li. Riddles of Lost City: Chemotrophic Prokaryotes Drives Carbon, Sulfur, and Nitrogen Cycling at an Extinct Cold Seep, South China Sea. Microbiol. Spectr., 2023, 11: e03338-22.

7. X. Y Tao, H.R Ouyang, A.F. Zhou, D.Y. Wang, H. Matlock, J. S. Morgan, A.T. Ren, D.S Mu, C. L. Pan, X.J. Zhu, A. Han, J. Z. Zhou. Polyethylene Degradation by a Rhodococcous Strain Isolated from Naturally Weathered Plastic Waste Enrichment. Environ. Sci. Technol., 2023, 57(37): 13901-13911.

8.Y.L. Zhou, P. Mara, G. J. Cui, V. P. Edgcomb, Y. Wang. Microbiomes in the Challenger Deep slope and bottom-axis sediments. Nat. Commun., 2022, 13: 1515.

9.J. C. Feng, J. Z. Liang, Y. P. Cai, S. Zhang, J. C. Xue and Z. F. Yang. Deep-sea organisms research oriented by deep-sea technologies development. Sci. Bull., 2022, 67(17): 1802-1816.

10. X. Y Tao, J.J Feng, Y. F. Yang, G. S Wang, R.M. Tian, F.L Fan, D. L. Ning, C. T. Bates, L. Hale, M.T. Yuan, L.W. Wu, Q. Gao, J.S. Lei, E. A. G. Schuur, J. L Yu, R. Bracho, Y.Q. Luo, K. T. Konstantinidis, E. R. Johnston, J. R. Cole, C. R. Penton, J. M. Tiedje, J. Z. Zhou, Winter warming in Alaska accelerates lignin decomposition contributed by Proteobacteria. Microbiome, 2022, 8: 84.

11.Z. Mai, L. Wang, Q. Li, Y. Sun and S. Zhang, Biodegradation and metabolic pathway of phenanthrene by a newly isolated bacterium Gordonia sp. SCSIO19801. Biochem. Biophys. Res. Commun., 2021, 585, 42–47.

12.J. Li, L. Long, Y. Zou and S. Zhang, Microbial community and transcriptional responses to increased temperatures in coral Pocillopora damicornis holobiont. Environ. Microbiol., 2021, 23, 826–843.

13.Y. Xiang, Q. Zeng, Z. M. Mai, Y. C. Chen, X. F. Shi, X. Y. Chen, W. M. Zhong, X. Y. Wei, W. M. Zhang, S. Zhang and F. Z. Wang, Asperorydines N-P, three new cyclopiazonic acid alkaloids from the marine-derived fungus Aspergillus flavus SCSIO F025. Fitoterapia, 2021, 150, 11–16.

14.F. Wang, S. Zhang, W. Zhong, Y. Chen, Z. Mai, X. Wei, J. Wang, Q. Zeng, X. Chen, X. Tian and W. Zhang, Euroticins A and B, two pairs of highly constructed salicylaldehyde derivative enantiomers from a marine-derived fungus eurotium sp. SCSIO F452. J. Org. Chem., 2020, 85, 12754–12759.

15. Jie Li, Si Zhang. Kocuria Coralli Sp. Nov., A Novel Actinobacterium Isolated From Coral Reef Seawater. Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 2019:785-789.

16. W. M. Zhong, J.F. Wang, X.Y. Wei, Y. C. Chen, T. D. Fu, Y. Xiang, X.N. Huang, X. P. Tian, Z. H. Xiao, W.M. Zhang, Si Zhang, L.J. Long ,and F.Z. Wang. Variecolortins A−C, Three Pairs of Spirocyclic Diketopiperazine Enantiomers from the Marine-Derived Fungus Eurotium sp. SCSIOF452. Org. Lett., 2018:4593-4596.

（2）主要专利

1.SYSTEM AND METHOD FOR SIMULATING FORMATION AND EVOLUTION OF A DEEP-SEA COLD SEEP ECOSYSTEM 美国专利 US17/605241

2.一种用于深海沉积物微生物培养实验的智能注液装置 PCT国际专利 PCT/CN2022/138890

3.一种具有沉积物取样功能的深海原位长期实验平台 PCT国际专利 PCT/CN2022/138537

4.深海保温保压单菌落高通量自动筛分的系统及方法中国专利 ZL2022113396336

5.一种深海沉积物中微塑料和宏塑料的无损探测分析方法中国专利 ZL2021112221096

6.深海保压保温微生物采集过滤固定培养的系统及方法中国专利 ZL2022113382672

7.大尺度高压模拟舱压力转换控制系统及方法中国专利 ZL2020102239188

8.一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置中国专利 ZL2021112221236

主要获奖情况：

•作为首席科学家，荣获“南⊙岛⊙建设”模范集体最高嘉奖（中共中央、国务院等）

•2007年国家科技进步奖二等奖（第一）

•2011年获何梁何利基金科技创新奖

•2013年获中国专利优秀奖（第一）

•2014年获国家技术发明奖二等奖（第一）

•2017年获首届全国创新争先奖

•2019年获广东省科学技术突出贡献奖