成都生物所尹華軍團隊在多變環境下根際微生物網絡復雜性研究中獲新進展
來源:生態環境修復中心
作者:王敦剛
時間:2025-06-19
土壤微生物通過多物種相互作用形成復雜的網絡結構,其網絡復雜性在調控土壤養分循環、有機碳存儲和植物生產力等多種生態過程和功能中扮演了不可或缺的角色。然而,根際作為備受關注的微生物熱點區,該微域內土壤微生物網絡的復雜性水平及其對多變環境的響應目前尚不明確。尤其在外生菌根(ECM)高度共生的高寒森林中, ECM真菌可能進一步加劇根際微生物網絡復雜性的不確定性,但相關理論認識尚不完善。
基于此,中國科學院成都生物研究所尹華軍研究團隊以青藏高原東部高寒針葉林的典型ECM共生樹種—色季拉山急尖長苞冷杉(Abies georgei)和臥龍岷江冷杉(Abies faxoniana)為研究對象,探討了不同海拔梯度上根際和非根際土壤微生物網絡復雜性和微生物群落多樣性以及功能群組豐度,并結合土壤數據,進一步揭示了土壤微生物網絡復雜性的主要驅動因子。研究結果表明:(1)在各個海拔上,根際土壤微生物網絡復雜性均顯著高于非根際土壤,且與土壤理化特征顯著正相關。(2)ECM真菌與微生物網絡復雜性高度相關,隨機森林模型進一步證實了ECM真菌在維持網絡復雜性方面的重要貢獻。總的來說,我們的研究從根際視角為深入理解多變環境下高寒森林土壤微生物網絡復雜性潛在調控機制提供了新的見解,強調了微生物功能群組在調控微生物相互作用中的重要性。
上述研究結果于2025年6月17日以“The microbial network exhibits higher complexity in the rhizosphere than in bulk soils along elevational gradients in the alpine forests”為題發表于國際土壤學期刊Applied Soil Ecology上。成都生物研究所博士生王敦剛為論文第一作者,通訊作者為成都生物研究所劉佳助理研究員。本研究得到了國家自然科學基金、中國科學院“西部之光”交叉團隊、西藏自治區科技計劃項目、四川省自然科學基金的聯合資助。
原文鏈接: https://authors.elsevier.com/c/1lHGs3JGmRQUZq
圖1?土壤微生物網絡復雜性在根際和非根際之間的差異。右上角插圖為海拔對不同微生物網絡復雜性指數的影響
圖2?土壤微生物功能群組在根際和非根際之間的差異。右上角插圖為海拔對不同微生物功能群組的影響
圖3?隨機森林模型分析表征土壤微生物網絡復雜性的主要預測因子