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华北平原小麦根际微生物群落相互关系研究取得进展

发布者:武昌区科协   发表时间: 2018-08-27

根际蕴含了丰富的微生物类群,根际微生物之间的竞争、合作关系共同促进了根际微环境的稳定及养分循环过程,对作物的生长和健康起着重要作用。根际微生物相互关系的研究目前主要局限在控制试验下,而缺乏大的空间尺度下根际古菌、细菌、真菌群落之间相互关系及其影响因素的研究。
  
基于此,中国科学院南京土壤研究所褚海燕课题组利用共存关系网络分析 (co-occurrence network) 研究了大尺度下华北平原小麦根际古菌、细菌、真菌群落之间的相互关系,重点探索根际微生物网络的复杂性与稳定性,并挖掘根际核心微生物 (keystone species) 菌群。研究发现,与非根际土壤微生物相比较,根际微生物网络结构相对简单却更加稳定;土壤pH与微生物多样性对网络的大小和连接性都起到正反馈作用;网络中的核心菌群具有相对灵活的代谢特征,并且根际中核心菌群受环境因子的扰动作用较小。该研究阐明了根际微环境中相对简单但更加稳定的微生物群落,解析了影响微生物网络特性的生物与非生物因素,并从网络结构稳健性角度挖掘了核心微生物菌群及其扰动因素,为今后重建稳定的农田微生物群落提供了科学依据。