针对环境微生物安全监测和资源挖掘方法挑战，尤其是原位性和功能性研究上的难题，发展单细胞拉曼与稳定同位素标记、先进算法、分子生物学联用技术，搭建单细胞分选平台和原位装置，克服培养限制，以实现关键微生物的原位识别、单细胞分选、测序全链条研究。主要报告内容包括：（1）建立环境活跃抗生素抗性监测新技术平台。发展单细胞拉曼-重水标记新方法，搭建单细胞分选-靶向宏基因组新平台，实现复杂环境活跃抗性菌的原位定量示踪及基因组深入揭示，提升环境高风险抗性监测能力；（2）发展抗性传播跟踪和风险定量新方法。研发单细胞拉曼-先进算法新技术，提升大数据分析能力，实现小概率抗性进化轨迹的动态追踪及抗性转移风险的定量解析，指导抗性传播阻控；（3）创新功能微生物研究新策略新平台。发展多元同位素标记新策略及新型功能拉曼标志峰，建立活体原位研究装置和光镊分选平台，实现环境固氮、解磷等多种功能菌的原位识别及互作的高时空分辨解析。