摘要

近年来，随着对复杂微生物群落结构和功能研究的不断深入，大规模地构建并应用合成菌群（SynComs）已经逐渐成为开展农业、医药、生态、环境、能源等领域相关微生物组功能和微生物生态学研究的基本需求。然而，理论上合成菌群的配伍组合数量随着菌群数量的增加呈指数级增长（包含N个菌株的合成菌群体系中不同组合的数量为2^N个），例如包含10株菌株的合成菌群体系的组合数为1024个。受限于此，既往研究通常情况下仅包含了少数一些合成菌群，而未能穷尽所有可能的组合数，某些情况下这可能会影响对菌群涌现性功能产生机制的研究结论。鉴于此，本文详细介绍了一种能够在实验室条件下简单高效地构建大量合成菌群的方法。该方法以微孔板和移液器为基础，通过合理的加样顺序规划，能够在短时间内构建超过1000个不同的合成菌群组合。方法具有高效、低成本、可扩展的特点，在本研究小组中已经成功应用于4 - 11个菌株，合计16 - 2048个不同组合合成菌群的构建。总之，该合成菌群构建方法可作为微生物共培养、多物种生物膜等研究领域中的一项基本实验操作，具有广泛的应用价值。

关键词：合成菌群，涌现性特征，共培养，多物种生物膜，菌群构建