导师姓名：荆晓艳
职 称：教授
学历（学位）：博士
导师类别：博士生导师、硕士生导师
招生专业：生物工程、生物与医药、安全科学与工程（博士）
招生方向：功能微生物资源挖掘、绿色低碳益生菌剂的研发
联系方式：jingxy@qust.edu.cn
一、个人简介
面向国家绿色低碳高质量发展的重大需求，聚焦“绿色环境功能微生物的资源挖掘和益生菌剂开发及应用”为导向的研究工作，在不依赖于培养的绿色环境种质筛选技术研究中，成功建立了耦合拉曼分选的环境微生物“代谢表型组-基因组”方法学平台：首次实现了精确到一个细菌细胞、全基因组覆盖度超过92%的耦合功能分选的环境微生物单细胞精度解析；发明“先筛后养”的单细胞拉曼耦合培养等技术；开发“物种-代谢”双靶向的微生物细胞及酶资源挖掘新技术；建立原位代谢靶向的功能菌筛选、培养和强化技术体系等。基于这些技术突破，正不断建立多类单细胞水平、基于生化表型的新型细胞种质筛选体系。
二、研究方向
环境功能微生物资源挖掘
环境功能微生物单细胞精度的多组学解析
绿色低碳益生菌剂的研发
三、主要科研项目
1.国家自然科学基金面上项目，基于单细胞多组学的污水反硝化聚磷菌群靶向识别与理性调控，2026.01-2029.12，项目负责人；
2.国家自然科学基金面上项目，基于单细胞拉曼耦合基因组和转录组测序的海洋的海洋近原位微生物组固碳机制解析，2023.01-2026.12，项目负责人；
3.乐斯福-2026年中国科研基金，Single-cell In-situ Metabolism driven Screening, Cultivation and Augmentation of Soil Fertlity (SIMSCA-Soil)，2026.01-2028.01, Co-PI, 项目共同负责人；
4.国家重点研发计划项目，红壤关键耐逆微生物群的单细胞组学识别与调控；2021.12-2025.12，课题负责人；
5.国家重点研发计划项目，东北地区典型中低产田沃土生物网络构建与多功能性靶向调控技术；2025.01-2027.12，子课题负责人；
6.国家自然科学基金青年科学基金项目，基于单细胞拉曼分选耦合精准宏基因组的海洋原位固碳微生物解析，2019.01-2021.12，项目负责人；
7.国家自然科学基金重点项目，单细胞精度的菌群“代谢表型组-基因组”方法学研究；2021.01-2025.12，任务负责人；
8.企业横向项目-青岛星赛生物科技有限公司，环境功能菌筛选领域单细胞分析分选技术服务，2023.10-2024.03，项目负责人；
9.中科院知识创新工程重要方向项目，新一代微生物群落元基因组比较、分析与评价的标准化研究，项目负责人；
四、代表性论文：
1.Jing XY, Gong YH, Ren YS, Wang LY, Mu RZ, Sun PC, Diao ZD, Meng Y, Huang LM, Wang XX, Zhang J, Luan JX, Ji YT, Ma B, Pan HH, Jing YS, Xu J. Mining robust in situ phosphorus-accumulating organisms via single-cell RACS-Culture for rational ecosystem engineering. Water Research, 284:124025, 2025. （nature index期刊）
2.Jing XY, Gong YH, Diao ZD, Ma Y, Meng Y, Chen J, Ren YS, Li YC, Sun WH, Zhang J, Ji YT, Liang YT, Cong ZQ, Li SY, Ma B. Cui ZS, Ma Y, Xu J. Phylogeny-metabolism dual-directed single-cell genomics for dissecting and mining ecosystem function by FISH-scRACS-Seq. The Innovation, 100759, 2025.
3.Pan HH, Ren YS, Sun PC, Jing XY*. Toward better understanding of denitrifying phosphorus accumulating organisms (DPAOs) via Single-cell Raman spectroscopy: A review. Environmental Technology & Innovation, 38:104205, 2025.
4.Sun PC, Pan HH, Cheng D, Ren YS, Ma GX, Jing XY*. Single-cell Raman insights into microbial strategies for sustainable phosphorus mining and recycling. Frontier in Microbioloy, DOI 10.3389/fmicb.2026.1774897, 2026
5.Zhang HZ, Jing XY, Gong YH, Zheng PF, Ren YS, Chen RZ, Wu YM, Liu SZY, Zhang LJ, Xu J, Xu Y. Single-cell phenotyping and sequencing uncover metabolically active low-abundance yeasts in thermophilic fermentation, Bioresource Technology, 133803, 2025.
6.Diao ZD, Jing XY, Hou XB, Meng Y, Zhang JP, Wang YS, Ji YT, Ge AL, Wang XX, Lang YT, Xu J, Ma B. Artificial intelligence-assisted automatic Raman-activated cell sorting (AI-RACS) system for mining specific functional microorganisms in the microbiome. Analytical Chemistry, 96(46), 2024. （共同一作）
7.Jing XY, Gong YH, Pan HH, Meng Y, Ren YS, Diao ZD, Mu RZ, Xu T, Zhang J, Ji YT, Li YD, Wang C, Qu LY, Cui L, Ma B, Xu J. Single-cell Raman-activated sorting and cultivation (scRACS-Culture) for assessing and mining in situ phosphate-solubilizing microbes from nature. ISME Communications, 2(1), 2022.
8.Jing XY, Gong YH, Xu T, Meng Y, Han X, Su XL, Wang JM, Ji YT, Li YD, Jia ZJ, Ma B, Xu J. One-cell metabolic phenotyping and sequencing of soil microbiome by Raman-activated gravity-driven encapsulation (RAGE). mSystems, 29;6(3):e0018121, 2021.
9.Jing XY, Gou HL, Gong YH, Ji YT, Su XL, Zhang J, Han MZ, Xu L, Wang TT. Seasonal dynamics of the coastal bacterioplankton at intensive fish-farming areas of the Yellow Sea, China revealed by high-throughput sequencing. Marine Pollution Bulletin, 139:366-375, 2019.
10.Jing XY, Gong YH, Xu T, Paul A. Davison, Craig MacGregor-Chatwin, C. Neil Hunter, Xu L, Meng Y, Ji YT, Ma B, Jian Xu, Huang W. Revealing CO2-fixing SAR11 bacteria in the ocean by Raman-based single-cell metabolic profiling and genomics. BioDesign Research, 2022, 2022.
11.Jing XY, Gou HL, Gong YH, Su XL, Xu L, Ji YT, Ian P. Thompson, Xu J, Huang W. Raman-activated cell sorting and metagenomic sequencing revealing carbon-fixing bacteria in the ocean. Environmental Microbiology, 20(6):2241-2255, 2018.
12.Ni HW, Jing XY, Xiao X, Zhang N, Wang XY, Sui YY, Sun B, Liang YT. Microbial metabolism and necromass mediated fertilization effect on soil organic carbon after long-term community incubation in different climates. The ISME Journal, 15:2561–2573, 2021.
13.Cui ZS, Li YC, Jing XY, Luan X, Liu N, Liu JY, Meng Y, Xu J, David L. Valentine. Cycloalkane degradation by an uncultivated novel genus of Gammaproteobacteria derived from China’s marginal seas. Journal of Hazardous Materials, 469:133904, 2024.
14.孙鹏城，潘慧慧，荆玉姝，夏文香，任义尚，荆晓艳*。单细胞视角下污水反硝化聚磷菌资源挖掘与代谢机制的研究进展，微生物学报，65(4): 1650-1666，2025。
15.成栋，徐智广，孟宇，荆晓艳*。单细胞水平光合细菌资源挖掘的研究进展，微生物学通报，52(8): 3410-3426，2025。
16.刘佳，任义尚，荆晓艳*，许拉*。基于拉曼光谱“先筛后养”策略在功能微生物资源挖掘中的应用与展望，生物技术通报，10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2025-0480，2025。
17.刘佳，任义尚，荆晓艳*，许拉*。口腔微生物单细胞基因组激光弹射分离与测序技术，微生物学通报，10.13344/j.microbiol.china.250824，2025。
五、专利（部分）
1.荆晓艳，潘慧慧，孟宇，籍月彤，徐健；一种富集污水微生物以用于单细胞精度表型测量和分选的试剂盒及方法；2022年；专利号：ZL202110510521.1；
2.荆晓艳，马光霞，张彩燕，徐健；一种可固定甲烷的食醚红球菌及其应用；2026年；专利号：202610233495.5；
3.荆晓艳，张彩燕，徐健；基于单细胞拉曼光谱的甲烷氧化菌表征及分选方法；2025年；专利号：202511600874.5；
4.荆晓艳，潘慧慧，徐健；一种高效聚磷菌及其应用；2024年；专利号：202410916199.6；
5.荆晓艳，潘慧慧，徐健；基于单细胞拉曼光谱技术的微生物聚磷活性评价方法及分选方法；2024年；专利号：202410916257.5；
6.荆晓艳，孟宇，徐健；一种具有铝耐受力的解磷菌及其应用；2024年；专利号：202410916040.4；
7.荆晓艳，徐健，孟宇，张怀志，徐岩；一种针对低细胞量土壤样本的细胞提取方法；2023年；专利号：202311044666.2；
8.勾洪磊，荆晓艳，籍月彤，徐健；一种单细胞弹射基片、方法及应用；2018年；专利号：ZL201810041167.0；
9.勾洪磊，荆晓艳，苏晓璐，籍月彤，徐健；一种用于单细胞快速拉曼测量和激光弹射分选的一体化装置；2017年；专利号：ZL201710674974.1；
10.徐健，苏晓璐，籍月彤，荆晓艳，公衍海；单细胞全基因组扩增试剂盒及其应用；2019年；专利号：ZL201911166909.3；
