植物益生菌的广泛应用，是实现化肥减施增效、推动农业绿色发展的重要途径。相比单一菌种，合成菌群（Synthetic microbial communities, SynComs）因具有多成员协同、功能互补和较强环境适应潜力而更具开发前景，但其在复杂田间应用中仍面临效果不稳定的瓶颈问题。因此，如何提升SynCom在复杂田间环境中的稳定性和可预测性，已成为其工程化设计与规模化应用的关键挑战。

近日，南京农业大学沈其荣院士团队张瑞福教授课题组在Cell Press旗下期刊Trends in Microbiology发表最新观点论文“Dynamical model-guided SynCom design for sustainable agriculture”。作者提出，农业SynCom设计应从传统“以菌株为中心”的组装思路，转向“植物-微生物-土壤”互作层面的系统视角，通过构建反映关键互作机制的生态动力学模型，并结合多组学参数进行约束，可望实现多功能、稳定合成菌群的理性高效设计，从而推动SynCom在可持续农业中的规模化落地（如图）。

图 多功能稳定合成菌群设计框架与支撑平台

南京农业大学资环院张瑞福教授和缪有志副教授为论文共同通讯作者，缪有志副教授和孙新丽博士为论文共同第一作者，沈其荣院士为本文提供了指导。该研究得到国家重点研发计划青年科学家项目（2024YFD1701600）和国家自然科学基金面上项目（42477126）的资助。

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