发现更多新元古代甲烷“冷泉”记录地层剖面，揭示蓝田生物群面貌特征及代表性分子的生物属性，探讨生物群本身的古环境指示意义。
完成兴隆、平泉、蓟县中元古代剖面的野外地质测制与系统采样工作，完成部分微生物岩与MISS。
发表SCI论文5-10篇。 2012年
研究内容：
大量野外工作和大量的室内测试分析。主要研究内容如下。
典型微生物功能类群及其地球化学作用研究，进行典型微生物功能群在生物地球化学过程的功能分析。进行功能微生物-粘土矿物-有机质相互作用的实验。测定功能微生物对粘土矿物的溶解、沉淀、转化的动力学过程与产物。设臵不同对照实验，查明以蓝细菌为代表的光合自养微生物参与下碳酸钙矿物的特征。开展铁羟基氧化物（如针铁矿和纤铁矿等）的仿生矿物研究。研究蛋白质、脂类化合物、多糖等调节剂对铁羟基氧化物聚集、成核和生长过程的控制作用。
继续开展现代地质过程观察和模拟试验，石笋沉积微生物类脂物的分子的研究，石笋和湖泊沉积物的碳、氧同位素组成研究，石笋中元素地球化学组成的高分辨率测定。样品的Mo同位素和配套的同位素和微量元素的分析。古DNA的提取、多重PCR 扩增、分子克隆和序列测定。
开展巢湖剖面、青岩剖面和明塘―关刀剖面的生态系结构分析，对不同相区二叠系-三叠系界线剖面的生物多样性变化进行深入研究。对广西田东作登剖面、湖南慈利剖面、湖北崇阳剖面、重庆老龙洞土地垭剖面二叠纪-三叠纪界线附近微生物岩剖面进行微相切片研究。对华南晚泥盆世F-F之交主要研究剖面中搜集和采集的岩性、化石、岩相和地球化学样品进行系统的室内分析。补充完成华南奥陶系-志留系界线的野外工作，继续进行测年工作。完成环境效应促进养功能群和异养功能群的微藻细胞结构、生化成分、代谢通路和基因表达变化的分析。
继续南华系和“冷泉”事件的野外调查和采样，围绕瓮安生物群、庙河生物群、西陵峡生物群和高家山生物群开展埃迪卡拉系地层和古生物化石的野外工作。分析南华纪古气候、古海洋化学及海洋微生物学活动的数据和资料。开展华南埃迪卡拉系生物地层学和碳同位素化学地层学研究。研究黔西牛蹄塘组沉积岩中各种形式的铁、硫含量在剖面上的变化、生物标志化合物分布、有机碳、氢、硫同位素组成的变化特征。
进一步选择代表性中元古代剖面扩展野外工作范围，系统采集各类样品，全面开展资料的分析与整理，开展编图与深入的相分析、沉积环境变化研究。对关键层段的样品进行深入的分析研究，研究微生物与环境相互作用，以及一些典型的微生物化学过程和地质记录。
研究目标：
继续深入认识典型极端海洋环境的微生物生态，分布特征以及微生物与环境相互关系。建立实验室及船载环境条件模拟平台并进行初步的模拟培养实验；获得典型微生物特异分子探针。评价不同微生物活动对单种粘土矿物的溶解、沉淀、转化的控制及环境因素，建立生物成因的粘土矿物学标志。查明光合蓝细菌
在不同条件下形成矿物的差异性。
深入了解现代沉积物中信息的记录过程，通过石笋建立地区反映气候环境变化的细菌、古菌的指标体系，完成部分样品的元素和同位素分析。
建立下-中三叠统碳同位素演变完整曲线，探索其与碳循环之间的联系。以安徽巢湖和湖南桑植等剖面为解剖对象，从生物的时空变化规律阐明环境的恶化过程。用扫描电镜揭示微生物岩中钙化了的微生物化石特征。初步查明晚泥盆世F-F之交菌藻微生物类型、丰度、分异度、亲缘关系和演变以及菌藻微生物功能群特征与关键环境因子的关系。取得奥陶系-志留系界线关键层位斑脱岩的精确定年数据。理解地球环境条件变化引发细胞结构、代谢和基因表达趋向异养生长的内在规律。
初步建立南华纪古气候、古海洋环境变化和地球生物学过程之间相互关系。小结华南新元古代“冷泉”事件的环境效应和微生物功能群的识别。提供黔西北牛蹄塘组剖面上化学、同位素和生物标志化合物分布的变化规律，初步判别是否与火山热液、富H2S静水环境有关。
完成怀来、宽城、西山地区地质剖面测制与系统采样，建立研究剖面的层序地层序列与沉积相编图，建立完整的层序地层年代格架与海平面变化曲线，完成部分沉积岩与微相分析工作，以及微生物岩类型与MISS的相分研究工作。
发表SCI论文8-15篇。 2013年
研究内容：
部分野外工作和大量室内工作，阶段性总结。主要研究内容如下。
典型微生物功能类群的分离及其环境指示标记物的识别和提取。开展硫酸盐还原菌和铁还原菌对含铁硫酸盐矿物的还原作用研究，包括黄钾铁矾和施氏矿物，并监测还原过程中矿物相的转变。系统研究地质环境有机大分子、环境物理化学因素对水铁矿等含水铁氧化物转变为稳定铁氧化物过程的影响，揭示成岩过程中，有机质对成岩矿物组成、结构和形貌的影响。
湖泊沉积微生物类脂物的分子工作，2万年来典型环境事件解剖。古DNA分析及其国内外分析结果的比对。现代地质过程观察和模拟试验的继续进行。
完善明塘-关刀剖面和青岩剖面早-中三叠世生态系结构，补充完善环境标志序列。开展四大寨和/或作登等剖面的生态系结构和环境标志研究。完成和总结广西田东作登剖面、湖南慈利剖面、湖北崇阳剖面、重庆老龙洞土地垭二叠纪-三叠纪界线附近微生物岩剖面的扫描电镜分析和地球化学测试。对广西桂林杨堤剖面、贵州独山大河口剖面和四川北川甘溪剖面进行补充性野外工作和有针对性的室内分析处理。对华南奥陶系-志留系界线典型剖面的精细定年和地球生物学过程进行阶段性工作总结及论文撰写，补充少量野外工作。完成微藻功能群成烃与生物标志化合物特征的控制实验研究。
进行陡山沱组帽白云岩、灯影期硅岩野外调查、采样及样品测试。研究甲烷“冷泉”事件前后的古海洋、古气候变化和古构造背景，探索“冷泉”极端环境下微生物功能群的形貌保存。开展蓝田生物群相关地层Fe组分等元素地球化学分析。研究湘西牛蹄塘组沉积岩中各种形式的铁、硫含量在剖面上的变化、生物标志化合物分布、有机碳、氢、硫同位素组成的变化特征及富有机质烃源岩的成因。
针对前两年的重要发现与进展，对中元古代一些关键层段开展野外扫面及
重点补充研究与采样工作，全面开展各类样品的多种测试与分析研究工作，总结前两年的研究工作，针对发现的重要科学问题，深入理论研究并重点突破。重点研究古海洋化学条件演变与微生物功能群相关性的研究
研究目标：
较全面认识典型极端海洋环境的微生物生态，分布特征以及微生物与环境相互关系。鉴定3-5个与典型微生物功能类群相关的特异性脂类生物标记和他们的同位素信标。摸清不同环境条件下，不同功能微生物与不同粘土矿物、不同有机质的时空、成因关系。揭示不同微生物功能群作用于于对同一种矿物时的差异性。
通过湖泊建立地区反映环境变化（如富营养化）的细菌的指标体系，建立长江中游近2万年，特别是全新世以来的气候变化特征及微生物过程的关系，认识气候、环境、生物信息保存、记录的时效性。
建立明塘-关刀剖面环境演变序列、青岩剖面生态系结构演变序列，揭示二叠纪-三叠纪之交生物形态-结构对极端环境的响应。完成微生物岩中钙化微生物化石的鉴定，总结地球化学及其所反映的海洋环境。查明晚泥盆世F-F之交菌藻微生物类型、丰度、分异度、亲缘关系和演变以及菌藻微功能群特征与关键环境因子的关系。完成奥陶系-志留系界线的关键层位斑脱岩的精确定年数据。搞清自养与异养微藻功能群在成烃特征和生物标志化合物成因上的差异。
探索冰期后帽碳酸盐岩和末前寒武纪硅岩的成因，揭示气候、海水化学和微生物的各自作用。探索“冷泉”环境下微生物功能群的识别及其环境效应。通过化石生物群埋藏学分析，结合地球化学研究成果，从另一个侧面埃迪卡拉纪早期古海洋环境的变化。提供湘西牛蹄塘组剖面上化学、同位素和生物标志化合物分布的变化规律，并与黔西北对比。
完成中元古代大部分样品的分析测试与汇总分析，完成各类参数的分析整理，建立各种地球化学、沉积相以及微生物分布相关性对应曲线，建立环境演变与微生物群落的关系，完成微生物类群与主导功能分析及其与海洋环境变化相互作用模式。
发表SCI论文6-10篇。 2014年
研究内容：
少量野外和部分室内分析测试。
利用模拟实验，研究典型微生物功能群对环境条件变化的响应程度。开展硫酸盐还原菌和铁还原菌共同存在的条件下对含铁硫酸盐矿物的还原作用研究，包括黄钾铁矾和施氏矿物，并监测还原过程中矿物相的转变。在研究生物铁氧化物矿物矿化过程机制的基础上，开展生物碳酸钙矿物过程仿生研究，从分子水平揭示其成因机制。
以泥炭沉积为重点，调查细菌等微生物随环境条件的变化如何影响有机质的保存和分解，如何影响泥炭植物的成分及其同位素组成。探讨Mo同位素与氧化还原敏感元素、生物标志物之间的相关性。长江中游末次冰盛期以来湿度曲线的重建。
早―中三叠世台地及前缘斜坡区生态系结构及其演变补充研究，台缘及前
缘斜坡区关键环境因子的演变过程研究，盆地相区生态系结构和环境因子补充研究。完善华南二叠纪-三叠纪之交微生物岩剖面的地球化学测试和微区分析工作。研究华南奥陶系-志留系界线典型剖面的生境变化，分析火山活动对沉积微相变化的影响。
开展华南新元古代BIF铁矿的野外调查、采样和样品测试。分析华南地区新元古代甲烷“冷泉”事件的综合识别标志。综合华南埃迪卡拉系生物地层和碳同位素化学地层成果，与其它地区和大陆进行对比研究。完成牛蹄塘组富有机碳地层的地球化学研究，进行数据分析、对比和归纳，建立成因模式。
重点开展中元古代微生物化学过程的研究，深入研究AOM与BSR等微生物过程的机理、标识及其对海洋环境和烃源岩形成的可能影响，深入研究微生物与环境作用过程及其可能的地质意义；研究主导微生物群功能地质记录。
研究目标：
完善建立实验室环境条件模拟平台，构建共生微生物群体与环境响应、相互作用的模型。评价不同微生物活动对复杂粘土矿物-有机物体系的作用机制，评价矿物溶解、沉淀、转化等的控制作用及影响的环境因素，建立生物成因粘土矿物学的标志。考察不同微生物功能群共同存在的情况下，对电子受体的竞争关系，真实反映自然界中各种微生物发生作用的顺序关系。
阐述微生物活动对碳循环的影响，建立关系C同位素对微生物过程模型。提出Mo同位素对环境和生物的指示意义。在年际尺度上认识地质过程中气候与生物信息的记录过程。了解长江中游过去气候变化特征，认识干旱事件的强度与周期。
初步建立中生代台地及前缘斜坡区生物与环境互动演化关系，初步建立盆地相区生态系结构演变序列，弄清典型剖面二叠纪-三叠纪之交生态系、火山事件与碳循环等的相互关系。建立主要微生物岩剖面的地球化学指标变化曲线，弄清各指标与碳酸盐微相之间的关系。初步揭示珊瑚-层孔虫等宏体生物为主体生态系与菌藻微生物为主体生态系更替的地球生物学过程。弄清华南奥陶系-志留系之交生物与环境过程，建立火山活动与氧化还原条件等环境因子的可能关系。
探索新元古代BIF铁矿的成因，及与雪球地球、古海洋氧化还原、微生物作用等的关系。初步建立新元古代甲烷“冷泉”环境下的地球生物学过程。通过总结与对比，探讨埃迪卡拉系全球对比的可能性，及同位素和（古）生物标志。给出华南震旦系-寒武系界线附近富有机质岩石的成因。
对华北中元古代硫化环境条件下的主导微生物化学过程、地质产物及可能的机理提出系统认识，对AOM、BSR等代表性微生物过程在硫化条件形成、烃源岩形成与保存中的生物地质意义做出评价，对微生物影响环境机理做出分析，确定主导微生物化学过程的地质产物与标识，提出不同微生物岩类型的生物-环境作用机理，提出铁的微生物模型及海洋铁循环模型，提出主导微生物群落结构与多样性模式。
发表SCI论文8-13篇。 2015年
研究内容：
部分补遗，综合、整理、总结和提高。
总结现代海洋极端环境微生物功能群及其地质作用特征。微生物与矿物相互作用的特征和规律。总结第四纪微生物对不同环境因子的响应规律。
早-中三叠世不同沉积古地理背景下生态系结构的演变过程，碳同位素演变的环境指示意义和生态学意义。全面总结二叠纪-三叠纪之交华南浅水碳酸盐台地上微生物岩建造、微生物类型、沉积微相、地球化学特征，综合研究微生物化石、地球化学和草莓状黄铁矿的氧化还原参数。总结晚泥盆世F-F之交的生物与环境过程。综合分析奥陶纪-志留纪之交宏体生物类群、沉积地球化学特征及各种可能的微生物功能群指标，研究早古生代重大地质突变期的地球生物学过程和各种地质事件记录。
综合分析研究新元古代古气候变化、古海洋环境变化和附随的地球生物学过程，“冷泉”事件的环境、气候影响及地球生物学作用，真核生物演化与古环境背景，烃源岩形成的微生物作用等。
重点研究中元古代硫化海洋环境起因、微生物群在形成烃源岩过程中的重要贡献的研究，研究AOM在海洋碳－硫循环中的作用、BSR作用对海洋化学条件转变和真核生物发展的影响，研究中元古代硫化条件下微生物过程的一般性模型。
研究目标：
重点阐述某些重要微生物功能群的地球化学过程和地质作用，古今结合。建立生物成因粘土矿物、碳酸盐矿物的标志和特征。
揭示中生代初复苏、辐射过程中生态系结构的转变过程及“现代型海洋生态系”结构的建立机制。弄清二叠纪-三叠纪之交华南浅水碳酸盐台地上生态系的转换、微生物岩和微生物化石广泛分布的原因，阐明地微生物对环境变化的地质记录及其可能的后续环境效应。揭示晚泥盆世F-F之交珊瑚-层孔虫等宏体生物为主体生态系与菌藻微生物为主体生态系更替的地球生物学过程。标定华南奥陶纪-志留纪之交重要地质事件的精细定年，阐明各地质事件之间的关系，探讨该阶段海洋初级生产力的变化及与奥陶纪末高CO2背景下的全球生态系统演化事件之间的可能对应关系。
摸清新元古代极端地质环境下的主要地球生物学过程。阐明地球（微）生物学作用与极端气候变化、海洋环境转变的关系，建立相关模型。为“冷泉”事件成因解释、“寒武纪生命大爆发”背景、新元古代BIF铁矿及前寒武纪-寒武纪过渡期富有机质烃源岩出现，提供理论依据。
提出海洋硫的可能的微生物过程，提出不同微生物功能群的作用与对烃源岩的贡献程度，对AOM作用在中元古代影响气候与在海洋硫循环中的作用做出评估，对BSR消除海洋硫化的可能机理提出认识，探讨中元古代大气与海洋环境相对稳定性与微生物过程的相关性。
发表SCI论文10-17篇左右。
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