周集中

周集中，湖南新邵人，国际著名微生物生态学家，美国国家科学院院士，美国艺术与科学院院士，欧洲科学院外籍院士，美国科学促进会会士、美国微生物学会会士、美国土壤科学学会会士、国际水协会会士、美国生态学会会士，俄克拉荷马大学生物科学学院George Lynn Cross研究教授、校长特聘教授、环境基因组学研究所所长、土木工程与环境科学学院及计算机科学学院客座教授，劳伦斯伯克利国家实验室地球与环境科学部客座高级科学家。周集中院士在微生物与气候变化、水环境污染反馈机制、生态学理论、宏基因组实验及计算技术等多个领域做出了开创性贡献，是全球前0.1%的高被引学者，在生态与进化领域全球排名第25，全美排名第12, 是2021年路透社世界1000名气候科学家名单中唯一的微生物学家。周集中院士获得过美国东南部大学研究协会“杰出科学家奖”、美国微生物学会 “环境研究奖”和“美国青年科学家总统奖”等奖项。

## 生平

- 1978年到1981年，就读于湖南农业大学，获植物病理学与昆虫学学士学位。其后留校攻读研究生，师从陈常铭教授，从事课题为农业生态系统中捕食者-猎物系统的数学建模与仿真，于1984年获数学生态学硕士学位。1985年，留校任教于植物病理学与昆虫学系。
- 1986年到1988年，就读于中国科学院生态环境研究中心，师从马世骏院士，从事系统生态学研究，并于1988年以访问学者科学家身份前往卡尔加里大学生物科学系访学。
- 1990年到1993年，就读于华盛顿州立大学，师从Andris Kleinhofs教授，从事课题为Molecular evolution of plant nitrate reductases，获分子生物学博士学位。
- 1993年到1995年，于密歇根州立大学微生物生态学中心从事博士后研究工作，师从 James M. Tiedje院士。
- 1996年到1997年，于美国田纳西州橡树岭国家实验室环境科学分部担任Alexander Hollaender杰出博士后研究员（微生物生态学方向），合作导师为Anthony V. Palumbo。
- 1997年9月至2005年10月，历任美国橡树岭国家实验室环境科学分部研究员、高级研究员、杰出研发科学家。
- 2005年11月至今，任俄克拉荷马大学生物科学学院George Lynn Cross 研究教授兼校长特聘教授和环境基因组学研究所所长。

## 学术贡献

作为微生物生态学领域的国际权威，周集中院士的主要学术成就包括：

- 开创性地研发了高通量基因组技术，建立了微生物多样性与生态系统功能的关联。
- 开发了网络分析和群落构建机制的计算技术。
- 揭示了地下水微生物组的多样性、分布、演替及其对重金属和生物修复的响应机制。
- 推动了微生物系统理论生态学的突破性发展。
- 阐明了微生物系统对气候变化的反馈机制与原理。

其研究成果发表在微生物基因组学、生物信息学、系统生物学等领域，总引用量超过9万次，H指数达156（Google Scholar）。周集中院士位列全球环境科学与工程领域前0.1%高被引学者（全球115000余名学者中排名第49位），其开创性工作推动了近二十年来微生物生态学的革命性发展。

## 奖项

- 2024年获东南大学研究联盟杰出科学家奖——表彰推动合作研究、增强科学能力的杰出研究者
- 2024年获俄克拉荷马大学首届终身成就奖——该校最高学术荣誉，认可具有广泛社会影响力的创新研究
- 2022年获ISME-IWA生物集群大奖——肯定其在微生物生态学与水处理技术交叉研究的重要影响
- 2022年获土壤科学研究奖——表彰在土壤微生物组研究中的杰出贡献
- 2019年获美国微生物学会环境研究奖——表彰其在微生物生态学与环境微生物学领域的突破性研究
- 2014年获美国能源部欧内斯特·奥兰多·劳伦斯奖——美国能源部颁发的联邦科学领域最高奖项之一，获国会特别认可
- 2009年获R&D 100大奖——因开发GeoChip（微生物地球化学循环基因检测芯片）获评"年度百大科技创新"
- 2001年获美国青年科学家总统奖——由美国总统颁发，是美国青年科学家的最高荣誉
- 1996年获美国能源部亚历山大·霍兰德杰出博士后奖——属于美国能源部最高级别博士后奖项

## 荣誉

- 2025年当选美国国家科学院院士
- 2024年当选欧洲科学院院士
- 2024年当选美国土壤科学学会会士
- 2023年当选美国艺术与科学院院士
- 2023年至今，入选Research.com全球生态与进化领域顶尖科学家（全球第25位、全美第12位）和微生物学领域顶尖科学家（全球第38位、全美第20位）
- 2021年入选路透社"全球千名顶尖气候科学家"榜单
- 2020年当选国际水协会会士
- 2019年至今，入选全球科学与工程领域被引前0.05%顶尖学者
- 2018至今，入选 Web of Science"高被引科学家"，微生物学、环境与生态学双领域全球前0.1%（仅6%高被引学者跨双领域入选）
- 谷歌学术所统计H指数>100（微生物生态学领域全球前列）
- 2018年当选美国生态学会会士
- 2008年当选美国科学促进会会士
- 2007年当选中国微生物生态学专业委员会名誉主任（连任至今）
- 2005年当选美国微生物科学院院士

## 设立奖项

### 周集中微生物生态奖

由中国微生物生态学领域的权威组织——中国生态学学会微生物生态专业委员会于2017年设立，专门表彰在微生物生态学领域取得突出成就的中青年学者。

### 石小娅-周集中环境科学技术研究生/博士后交流奖

设立于俄克拉荷马大学，资助环境科学技术领域的青年学者参与国际学术会议或合作研究。

## 学术兼职

- 2021年至今，任mLife共同主编
- 2019年至今，任Microbiome和Environmental Microbiome副主编
- 2017年到2023年，任The ISME Journal高级编辑
- 2014年到2020年，任BMC Microbiology微生物生态与进化栏目主编
- 2009年到2019年，任美国微生物学会旗舰期刊mBio高级编辑
- 2003年到2013年，任Applied and Environmental Microbiology编辑

## 学术论文

- Tao et al. 2024. Climate warming accelerates positive soil priming in a temperate grassland ecosystem. Nature Communications, 15:117
- Zhang et al. 2023. Experimental Warming Leads to Convergent Succession of Grassland Archaeal Community. Nature Climate Change, 13, 561-569
- Wu et al. 2022. Reduction of microbial diversity in grassland soil is driven by long-term climate warming. Nature Microbiology, 7, 1054-1062. (top 1% highly cited hot paper)
- Yuan et al. 2021. Climate Warming Enhances Microbial Network Complexity and Stability. Nature Climate Change, 11:343-348. (top 1% highly cited)
- Gao et al. 2020. Stimulation of soil respiration by elevated CO2 is enhanced under nitrogen limitation in a decade-long grassland study. Proceedings of the National Academy of Sciences, 117: 33317-33324
- Guo et al. 2020. Gene-informed decomposition model predicts lower soil carbon loss due to persistent microbial adaptation to warming. Nature Communications, 11, 4897. doi:10.1038/s41467-020-18706-z
- Guo et al. 2019. Climate warming accelerates temporal scaling of grassland soil microbial biodiversity. Nature Ecology & Evolution, 3, 612-61
- Guo et al. 2018. Climate Warming Leads to Divergent Succession of Grassland Microbial Communities. Nature Climate Change, 8:813-818 (top 1% highly cited)
- Xue et al. 2016. Tundra soil carbon is vulnerable to rapid microbial decomposition under climate warming. Nature Climate Change, 6: 595-600 (was top 1% highly cited)
- Zhou et al. 2012. Microbial Mediation of Carbon Cycle Feedbacks to Climate Warming. Nature Climate Change, 2:106-110. (top 1% highly cited)
- Deysh et al. 1998. Isolation of acidophilic methane-oxidizing bacteria from northern peat wetlands. Science, 282: 281-284
- Wu et al. 2019. Global diversity and biogeography of bacterial communities in wastewater treatment plants. Nature Microbiology, 4:1183-1195. (top 1% highly cited)
- Zhou et al. 2014. Stochasticity, Succession and Environmental Perturbations in a Fluidic Ecosystem. Proceedings of the National Academy of Sciences, 111: E836-E845. (top 1% highly cited)
- Hazen et al. 2010. Deep-sea oil plume enriches Indigenous oil-degrading bacteria. Science, 330: 204-208. (top 1% highly cited)
- Xu et al. 2010. Responses of microbial community functional structures to pilot-scale uranium in situ bioremediation. ISME Journal, 4:1060-1070
- Liu et al. 2003. Transcriptome dynamics of Deinococcus radiodurans recovering from ionizing radiation. Proceedings of the National Academy of Sciences, 100: 4191-4196
- Liu et al. 1997. Thermophilic Fe(III)-reducing bacteria from the deep subsurface: The evolutionary implications. Science, 277: 1106-1109
- Ning et al. 2024. Environmental stress mediates groundwater microbial community assembly. Nature Microbiology, 9:490-501. (Top 0.1% highly cited hot paper)
- Buzzard et al. 2019. Continental scale structuring of forest and soil diversity via functional traits. Nature Ecology & Evolution, 3, 1298-1308
- Zhou and Ning. 2017. Stochastic Community Assembly: Does It Matter in Microbial Ecology? Microbiology and Molecular Biology Reviews, 81:e00002-17 (top 1% highly cited)
- Zhou et al. 2016. Temperature mediates continental-scale diversity of microbes in forest soils. Nature Communications, 7:12083, doi:10.1038/ncomms12083 (top 1% highly cited)
- Zhou et al. 2013. Stochastic assembly leads to alternative communities with distinct functions. mBio, 4: e00584-12
- Zhou et al. 2008. Spatial Scaling of Functional Gene Diversity across Various Microbial Taxa. Proceedings of the National Academy of Sciences, 105: 7768-7773
- Zhou et al. 2002. Spatial and resource factors influencing high soil microbial diversity. Applied and Environmental Microbiology, 68: 326-334
- Zhou et al. 2015. High-Throughput Metagenomic Technologies for Complex Microbial Community Analysis: Open and Closed Formats. mBio, 6:e02288-14 (top 1% highly cited)
- Zhou et al. 2011. Reproducibility and Quantitation of Amplicon Sequencing-Based Detection. ISME Journal, 5:1303-1313 (top 1% highly cited)
- Zhou et al. 2013. Random Sampling Process Leads to Overestimation of β-Diversity of Microbial Communities. mBio, 4: e00324-13.
- He et al. 2007. GeoChip: A comprehensive microarray for investigating biogeochemical, ecological, and environmental processes. ISME Journal, 1: 67-77 (Among the 5 top-cited papers for the first 10 years of ISME Journal)
- Zhou et al. 1996. DNA recovery from soils of diverse composition. Applied and Environmental Microbiology, 62: 316-322 (>3,900 citations) (Among the 20 most cited papers in AEM history, since 2008)
- Xiao et al. 2022. Disentangling Direct from Indirect Relationships in Association Networks. Proceedings of the National Academy of Sciences, 119 No. 2 e2109995119, https://doi.org/10.1073/pnas.2109995119. (top 1% highly cited)
- Ning et al. 2020. A quantitative framework reveals ecological drivers of grassland soil microbial community assembly in response to warming. Nature Communications, 11:4717. (top 1% highly cited)
- Ning et al. 2019. A General Framework for Quantitatively Assessing Ecological Stochasticity. Proceedings of the National Academy of Sciences, 116: 16893-16898. (top 1% highly cited)
- Deng et al. 2016. Network succession reveals the importance of competition in response to emulsified vegetable oil amendment for uranium bioremediation. Environmental Microbiology, 18: 205-218; (top 1% highly cited)
- Deng et al. 2012. Molecular Ecological Network Analyses. BMC Bioinformatics, 13:113 (top 1% highly cited)
- Zhou et al. 2011. Phylogenetic molecular ecological network of soil microbial communities in response to elevated CO2. mBio, 2: e00122-11. (top 1% highly cited)
- Zhou et al. 2010. Functional Molecular Ecological Networks. mBio, 1:e00169-10

## 基本资料

- 性别：男
- 出生地：湖南省新邵县
- 学历：1993年毕业于华盛顿州立大学，获分子生物学博士学位、1984年毕业于湖南农业大学，获数学生态学硕士学位、1981年毕业于湖南农业大学，获植物病理学与昆虫学学士学位
- 职业：俄克拉荷马大学教授
- 奖项：2024年获东南大学研究联盟杰出科学家奖、2022年获ISME-IWA生物集群大奖、2022年获土壤科学研究奖、2019年获美国微生物学会环境研究奖、2009年获R&D 100大奖、2001年获美国总统早期职业科学家与工程师奖
- 荣誉：美国国家科学院院士、美国艺术与科学院院士、欧洲科学院院士、美国微生物科学院院士、美国生态学会、土壤科学学会、科学促进会、国际水协会会士