承磊课题组

承磊课题组

Cheng Lei Lab

课题组长

承磊，研究员，博士生导师。2011年博士毕业于中国农业大学，2007年开始在农业农村部成都沼气科学研究所工作，2022年晋升为中国农业科学院厌氧微生物科技创新团队首席科学家，2025年到基因组所工作，担任中国农业科学院深圳农业基因组研究所/成都沼气所厌氧微生物前沿中心主任。目前任中国厌氧微生物菌种保藏管理中心主任（2018-迄今）、中国微生物学会古菌学专业委员会副主任（2025-迄今）。长期从事厌氧微生物资源与利用研究，近五年来，在Nature、微生物学报等国内外期刊发表SCI论文30余篇。

工作经历

2025.01～至今 研究员，中国农业科学院深圳农业基因组研究所/成都沼气所厌氧微生物前沿中心主任

2022.01～至今 首席科学家，中国农业科学院厌氧微生物科技创新团队

2018.01～2025.01 研究员，农业农村部成都沼气科学研究所

2013.01～2017.12 副研究员，农业部沼气科学研究所

2010.08～2012.12 助理研究员，农业部沼气科学研究所

2007.08～2010.07 研究实习员，农业部沼气科学研究所

教育经历

2008.09～2011.11 博士，环境生物技术，中国农业大学

2004.09～2007.6 硕士，环境微生物，中国农业科学院研究生院

2000.09～2004.06 本科，生物技术，安徽师范大学

团队研究方向

1.产甲烷代谢调控与减排机理研究

2.人工合成石油烃研究

3.围绕新型食品开发、肠道健康的合成微生物组研究

研究进展

产甲烷古菌是驱动全球碳循环的关键微生物类群，这类古菌属于严格厌氧微生物，过去认为它只能利用简单C1和C2化合物生长，属于广古门菌，并通过种间H2/甲酸/电子转移来参与细菌和古菌互作产甲烷过程。我们过去五年的主要进展是：（1）提出了调控生长曲线来定向分离厌氧微生物的新思路，开发了“鸡尾酒”分离甲基型古菌的新方法；（2）首次纯培养了非广古菌门产甲烷古菌；（3）证明了第五条产甲烷途径—烷基型产甲烷代谢；（4）发现了第四种细菌和古菌互作产甲烷新模式。

在这些工作基础上，我们希望进一步阐明甲烷和烷烃C-H合成的分子机制，并结合厌氧微生物学、生物化学、分子生物学、结构生物学、药学等多学科交叉的理论和方法，并结合人工智能，开发新型产甲烷古菌的底盘细胞，用于设计新型产甲烷抑制剂、开发石油烃合成新途径。同时，利用团队前期搭建的厌氧微生物资源挖掘平台，利用合成微生物组的思路和方法，开发新型益生健康产品。

代表论文

1. Wu K, Zhou L, Liu L, Yang M, Li J, Ma S, Sousa DZ, Cheng L. Targeted isolation of H2-dependent methylotrophic methanogens by a cocktail approach. Nature Protocols, 2025.

2. Wu K, Ma S, Li J, Sousa DZ, Cheng L. Culturing the uncultured anaerobes from the perspective of microbial growth curves. Trends Microbiol, 2025.

3. Huang Y, Igarashi K, Liu L, Mayumi D, Ujiie T, Fu L, Yang M, Lu Y, Cheng L, Kato S, Nobu MK. Methanol transfer supports metabolic syntrophy between bacteria and archaea. Nature, 2025, 639(8053): 190-195.

4. Wu K, Zhou L, Tahon G, Liu L, Li J, Zhang J, Zheng F, Deng C, Han W, Bai L, Fu L, Dong X, Zhang C, Ettema TJG, Sousa DZ, Cheng L. Isolation of a methyl-reducing methanogen outside the Euryarchaeota. Nature, 2024, 632: 1124–1130.

5. Zhou Z, Zhang C-j, Liu P-f, Fu L, Laso-Pérez R, Yang L, Bai L-p, Li J, Yang M, Lin J-z, Wang W-d, Wegener G, Li M, Cheng L. Non-syntrophic methanogenic hydrocarbon degradation by an archaeal species. Nature, 2022, 601: 257–262.