海洋生物学

刘瑞男,副研究员,硕士研究生导师2011年博士毕业于中国海洋大海洋微生物学专业,获得理学博士学位。同年,进入到中国科学院海洋研究所实验海洋生物学重点实验室工作。研究方向为海洋微生物学,主要从事海洋微生物活性物质发掘利用、深海微生物分离培养和多样性分析等领域的研究。主持科研项目5项(其中,国家自然科学基金青年基金1项),参与深海微生物相关科研项目4项;在Environmental MicrobiologyApplied and Environmental MicrobiologymLifeFrontiers in Microbiology等微生物学领域专业杂志发表学术论文30余篇,其中第一作者11篇(SCI);授权发明专利12项;参与的研究获得了2017年海洋科学技术奖一等奖(第六完成人)。

研究领域  

1. 深海微生物菌种及基因资源发掘

针对深海特殊重要难培养微生物类群,建立基于共培养、模拟培养、原位富集的培养技术,获得菌种资源;通过单细胞基因组扩增测序、元基因组深度测序及文库构建等手段获得难培养微生物的基因资源,建立高容量的深海微生物菌种及基因资源库。

2. 深海微生物活性物质的发掘和利用

建立深海微生物活性物质库,构建高通量筛选模型,发掘有应用潜力的活性物质,揭示活性物质的生物合成及作用机制;筛选高效的塑料降解海洋微生物及其塑料降解酶,研究海洋微生物对不同塑料的降解途径,鉴定和优化海洋微生物来源塑料降解酶的催化活性,开发塑料废弃物生物治理相关制品。

3. 深海微生物特殊生命过程认知

基于深海冷泉、热液、深渊等极端环境下的微生物,围绕深海微生物特殊能量代谢机制及耐受深海极端环境的生命特征,发现特殊生命现象,揭示相应生命过程和机制,为发掘新型活性物质的发掘提供物质和理论基础。

二、招生专业及方向(请与招生目录一致,可参见附件)

海洋生物学海洋生物天然产物及生物制品

生物与医药(海洋生物工程)

三、研究室及联系方式

中国科学院海洋研究所实验海洋生物学重点实验室,联系方式:邮箱liurui@qdio.ac.cn、电话0532-82898648

四、承担的主要科研项目

1. 国家自然科学基金青年基金。2013.1-2016.12

2. 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋生物学与生物技术功能实验室青年科学基金。2018.12-2021.12

3. 科学号高端用户项目。2019.6-2020.5

4. 青岛市应用基础研究计划项目。2019.8-2021.7

5. 青岛市自然科学基金。2023.7-2025-6

研究成果及奖励

1. 从海洋芽孢杆菌Bacillus sp. 176分离获得一类新型环状脂肽分子,这类脂肽分子能够影响溶藻弧菌V. alginolyticus等细菌的鞭毛功能,从而抑制细菌的运动能力和粘附能力;通过构建鞭毛Na+马达关键基因的缺失菌株,发现基因缺失菌株的运动能力显著降低,通过体外互作实验证实了该类脂肽分子能够与鞭毛的Na+马达蛋白MotX特异性结合并影响其功能,明确了新型脂肽分子抑制细菌鞭毛Na+马达的机制。

2. 分离、鉴定了一株虾夷扇贝低温致病菌-灿烂弧菌Vibrio splendidus JZ6,发现了V. splendidus JZ6在低温条件下参与菌毛形成、密度感应系统激活、毒力因子合成以及蛋白分泌的相关基因均上调表达,发现了低温条件下调控金属蛋白酶Vsm毒性的关键分子,证明该分子在金属蛋白酶转录后修饰过程中起到重要作用,揭示了低温病原菌V. splendidus JZ6的致病机制。

3. 主持了包括国家自然科学基金青年项目、青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋生物学与生物技术功能实验室青年科学基金、科学号高端用户项目、青岛市应用基础研究计划项目、青岛市自然科学基金等在内的5项科研项目,总经费近100万元。

4. 发表学术论文30余篇,其中第一作者SCI论文11篇;授权发明专利12项;获得科研奖励1项。

代表性论文及著作

1. Liu R, Shan YQ, Xi SC, et al. (2022) A deep-sea sulfate-reducing bacterium generates zero-valent sulfur via metabolizing thiosulfate. mLife. DOI: 10.1002/mlf2.12038.

2. Liu R, Zheng RK, Liu G, et al. (2020) The cyclic lipopeptides suppress the motility of Vibrio alginolyticus via targeting the Na+-driven flagellar motor component MotX. Environmental Microbiology. DOI: 10.1111/1462-2920.15144.

3. Xiu PY#, Liu R#, Zhang DC, et al. (2017). Pumilacidin-like lipopeptides derived from marine bacterium Bacillus sp. strain 176 suppress the motility of Vibrio alginolyticus. Appled and Environmental Microbiology. DOI: 10.1128/AEM.00450-17.

4. Liu R, Qiu LM, Cheng Q, et al. (2016). Evidence for cleavage of the metalloprotease Vsm from Vibrio splendidus strain JZ6 by an M20 peptidase (PepT-like protein) at low temperature. Frontiers in Microbiology. DOI: 10.3389/fmicb.2016.01684.

5. Liu R, Chen H, Zhang R, et al. (2016). Comparative transcriptome analysis of Vibrio splendidus JZ6 reveals the mechanism of its pathogenicity at low temperatures. Applied and Environmental Microbiology. DOI: 10.1128/AEM.03486-15.