青岛海洋地质研究所专家走进青岛二中分校讲述“养细菌”的故事

12月22日，自然资源部中国地质调查局青岛海洋地质研究所青年科技人员李晶博士走进青岛二中分校为高二学生作了一场题为“我在研究所养细菌”的科普报告。

李晶博士的报告从2017年我国首次海域“可燃冰”试采成功开始讲起，向学生介绍了什么是可燃冰以及它的特点。可燃冰的主要成分甲烷来自于深部油气烃热裂解和海洋微生物代谢活动，海洋里甲烷的年产量为85-300Tg，然而每年从海洋中排放甲烷的量却不到产量的10%，那么多甲烷都跑去了哪里呢？李晶博士告诉同学们，大部分甲烷都被微生物“吃”掉了。

接着，李博士详细介绍了这种以甲烷为食物的微生物，也就是此次授课中“主角”-甲烷氧化菌。在深海冰冷、黑暗、高压以及缺氧的极端环境中，却生长着大量的微生物，科研人员采用抓斗、拖网、钻机、水下机器人等设备将海底的样品采出来，用样品袋、离心管、铝箔袋、玻璃钳口瓶等装置封存样品，根据不同的菌群需求选择保温箱、冰箱等不同方式来运输到实验室。样品到达实验室之后，研究人员根据不同的研究目的对细菌进行培养。

深海细菌倍增时间长，培养所要求的实验条件非常苛刻，需要在无杂菌、无氧环境下操作，细菌大小在1微米左右，因肉眼观察不到而需要借助各种试剂、电子显微镜来协助观测，操作稍有不当就会造成实验失败。李晶博士详细介绍了她在实验室中培养和分析细菌所用的各种仪器设备与功能实验操作方法，向同学们展示了高倍显微镜下活动着的海洋细菌，讲解了微生物“吃掉”甲烷的化学反应公式，分享了她实验失败后总结经验，克服困难最终取得成功取得研究进展的科研经历。虽然“养细菌”是一项周期长，又有点枯燥的工作，但这项工作的意义却非常重大。微生物生态学领域的科研人员可以利用细菌研究基因进化树，这类似于当前科学家利用基因树对新冠病毒进行追本溯源。海洋地质领域的科研人员可以通过分析极端环境下微生物参与甲烷氧化的生态地质过程，弄清甲烷氧化作用规律，对理解甲烷碳循环，研究全球气候变化具有重要意义。

此次进校园活动，让学生们对海洋地质科研工作的过程和意义有了进一步的了解，并认识到科研工作的成果是在付出很多艰辛劳动和多次失败的基础上获得的，很好地传递了科学理念，激发了学生们的拼搏精神。