作為專注于微生物發(fā)掘與生物制造的平臺型生物技術(shù)公司,慕恩生物自2015年成立以來,始終致力于國家微生物種質(zhì)資源的系統(tǒng)性發(fā)掘與保護。十年來,科研團隊的足跡遍布全國多地,累計采集土壤、水體、植物及特殊生境樣本超5.5萬份,構(gòu)建了全球規(guī)模最大、生物多樣性最高的商業(yè)化菌種資源庫。

PART.O1
生態(tài)特異性:微生物定向發(fā)掘的科學基礎(chǔ)
原始森林作為地球微生物多樣性的天然寶庫,其生態(tài)系統(tǒng)的特異性直接決定了微生物資源的獨特性。不同生態(tài)區(qū)的微生物群落結(jié)構(gòu)與其所處環(huán)境的溫度、濕度、pH值、植被類型及土壤理化性質(zhì)等生態(tài)因子密切相關(guān),形成了具有顯著地域特征的微生物資源分布格局。
慕恩生物多樣性團隊基于深度生態(tài)學洞察,建立了系統(tǒng)的生態(tài)梯度采樣策略。在本次勘探中,研究團隊針對三大生態(tài)區(qū)的特點,設計了差異化的采樣方案:
- 海南熱帶雨林重點關(guān)注根際微生物與腐生真菌的多樣性;
- 粵北常綠闊葉林著重探究不同海拔梯度的微生物群落演替;
- 贛南紅壤丘陵則聚焦于特殊土壤環(huán)境中的功能性微生物資源。

通過跨越2000余公里生態(tài)梯度的系統(tǒng)采樣,團隊精準采集逾千份生態(tài)樣本,并基于先進的地理信息系統(tǒng)構(gòu)建了“生態(tài)—微生物”關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫不僅記錄了樣本的經(jīng)緯度、海拔、植被類型等生態(tài)信息,還整合了土壤理化性質(zhì)分析數(shù)據(jù),為微生物資源的定向挖掘與功能預測提供了科學基礎(chǔ)。
PART.O2
技術(shù)突破:攻克微生物“難培養(yǎng)”困境
微生物資源的開發(fā)利用長期受限于培養(yǎng)技術(shù)的瓶頸!傳統(tǒng)技術(shù)僅能獲取環(huán)境中約1%的微生物資源,而99%的‘微生物暗物質(zhì)’仍處于未知狀態(tài)。”慕恩生物多樣性團隊負責人趙國振博士表示,“這一技術(shù)壁壘嚴重制約了微生物資源的開發(fā)利用!
針對這一行業(yè)難題,慕恩生物自主研發(fā)了Eco-culturomics培養(yǎng)組學技術(shù)平臺。平臺通過精確模擬原位生態(tài)條件,對溫度、pH、氧氣濃度等關(guān)鍵參數(shù)進行精確控制,并結(jié)合微生物群體互作機制,構(gòu)建了高通量培養(yǎng)策略與共培養(yǎng)分離策略。平臺融合微流控芯片系統(tǒng)、單細胞分選系統(tǒng)、MALDI-TOF Biotyper高通量微生物鑒定系統(tǒng)等,系統(tǒng)突破難培養(yǎng)微生物的分離與培養(yǎng)瓶頸,顯著提升了微生物鑒定與資源獲取能力。
在此次勘探中,研究團隊應用該技術(shù)平臺,成功從首批樣本中分離、鑒定和保藏超過10000株真菌菌株。基于菌株形態(tài)和分子鑒定分析,這些菌株被劃分為789個物種,隸屬于5門19綱49目120科301屬。特別值得關(guān)注的是,通過創(chuàng)新培養(yǎng)策略,團隊成功將海南根際土壤可培養(yǎng)真菌物種數(shù)量提升至千余種,較文獻報道增長超160%,顯著拓展了已知微生物資源邊界。

海南原始森林部分根際土壤可培養(yǎng)真菌形態(tài) | 圖源:慕恩生物
這一技術(shù)體系的建立,同樣為公司在微生物知識產(chǎn)權(quán)領(lǐng)域的全球布局奠定了堅實基礎(chǔ)。目前,慕恩生物已在全球提交專利申請近300件,并于2025年成功入圍WIPO全球獎30強,成為中國首個以微生物知識產(chǎn)權(quán)布局獲此殊榮的生物科技企業(yè),為微生物資源的商業(yè)化開發(fā)構(gòu)建了堅實的技術(shù)壁壘。
PART.O3
戰(zhàn)略資源:全球最大商業(yè)化菌種庫的布局
歷經(jīng)十年系統(tǒng)建設,慕恩生物建立了完整的微生物資源保護體系。該體系涵蓋從樣本采集、菌株分離、鑒定保藏到數(shù)字化管理的全流程,確保了微生物資源的安全保存和高效利用。目前,公司已建成全球最大、生物多樣性最高的商業(yè)化微生物菌種庫,保存超33萬株具有自主知識產(chǎn)權(quán)的微生物菌株,且以年均新增保藏5萬株的速度持續(xù)增長;庫藏菌種多樣性高,覆蓋微生物物種近2萬種。這一龐大的“基因?qū)殠臁迸c產(chǎn)業(yè)“芯片”,是公司實現(xiàn)持續(xù)原始創(chuàng)新、構(gòu)筑核心競爭力的基石,也為國家生物資源安全提供了重要保障。

慕恩生物菌種資源庫 | 圖源:慕恩生物
此外,公司前瞻性地推進菌株資源數(shù)字化進程,目前已完成全部保藏菌株的多基因測序分析與精準鑒定,40%菌株完成全基因組測序與分析,建成了全球規(guī)模領(lǐng)先的微生物基因元件庫。據(jù)慕恩生物副總裁張東亞透露:“未來三年,公司菌株保藏量將突破50萬株,并完成30–50萬株微生物的基因組測序,實現(xiàn)菌株資源數(shù)字化與功能預測智能化!
PART.O4
產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化:從資源保護到價值釋放的路徑
基于龐大的菌種資源庫,慕恩生物已建立起從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)應用的高效轉(zhuǎn)化通路。公司采用“平臺+管線”的商業(yè)模式,通過系統(tǒng)性篩選和工程改造,將微生物資源轉(zhuǎn)化為具有市場競爭力的創(chuàng)新產(chǎn)品。
- 生物農(nóng)業(yè)領(lǐng)域
公司開發(fā)出30余款創(chuàng)新微生物菌劑,服務全國29省超6000萬畝耕地。這些產(chǎn)品基于對植物-微生物互作機制的深入理解,針對不同作物和土壤類型的需求特點,提供了精準的微生物解決方案。
- 替代蛋白領(lǐng)域
子公司蘑米生物通過多維度篩選體系,從超過10000株菌株中優(yōu)選出10余株高潛力候選菌株。其絲狀真菌蛋白產(chǎn)品相繼通過美國GRAS和新加坡SFA認證,成為國內(nèi)首家實現(xiàn)多國市場準入的微生物蛋白企業(yè)。

蘑米真菌蛋白食物 | 圖源:蘑米生物
慕恩生物創(chuàng)始人&CEO蔣先芝博士表示:“每一株保藏菌株都是自然的饋贈,更是生物制造的‘超級引擎’。我們的使命是將微生物的‘隱形價值’轉(zhuǎn)化為切實的產(chǎn)業(yè)解決方案,通過系統(tǒng)的資源發(fā)掘和技術(shù)創(chuàng)新,構(gòu)建以微生物為核心的生物制造新范式!
PART.O5
未來愿景:夯實微生物產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新基石
面對全球生物制造浪潮的興起,慕恩生物以十年堅守鑄就了中國微生物產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新基石。從青藏高原到南海紅樹林,從東北黑土地到西部荒漠,公司系統(tǒng)性的資源采集與保藏工作,不僅為生物制造提供了豐富的“材料庫”,更為國家生物多樣性保護貢獻了科技力量。
未來,慕恩生物將進一步深化微生物資源發(fā)掘與應用研究,秉承“菌種為芯、產(chǎn)業(yè)為擎”的發(fā)展理念,持續(xù)賦能綠色農(nóng)業(yè)、替代蛋白、醫(yī)藥健康等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),為推動中國生物制造高質(zhì)量發(fā)展,提供堅實的微生物資源保障!