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  技�(shù)研究
金沙江下游水位波�(dòng)帶不同植物群落中土壤微生物群落多樣性和�(wěn)定性的�(qū)�(dòng)�(jī)� | MDPI Microorganisms
日期�2026.05.28 資訊�(lái)源:�(wǎng)�(luò)�(lái)� 瀏覽人次�761
中國(guó)科學(xué)院成都生物研究所張林教授�(tuán)�(duì)�

論文�(biāo)�: The Driving Mechanisms of Soil Microbial Community Diversity and Stability in Different Plant Communities Along the Lower Jinsha River’s Water-Level-Fluctuation Zone

論文鏈接: https://www.mdpi.com/2076-2607/14/3/604

期刊名:Microorganisms

期刊主頁(yè)�https://www.mdpi.com/journal/microorganisms

消落帶(WLFZ)是一�(gè)�(guān)鍵生�(tài)系統(tǒng),連接陸地和水域環(huán)境,其特征是由于自然和人為因素導(dǎo)致的周期性淹�(méi)和暴�。該�(dòng)�(tài)區(qū)在能量交換中起關(guān)鍵作�,并作為防止污染�(jìn)入水體的天然屏障。一�(gè)重大挑戰(zhàn)是WLFZ�(nèi)大面積空置棲息地的形成,這些棲息地容易被具有�(qiáng)�(kuò)散能力和高定殖率的植物迅速定�。另一方面,WLFZ為人類干�(yù)提供了寶貴機(jī)�(huì)。目�,大量研究人員關(guān)注WLFZ周期性洪水的土壤�(yǎng)分和酶活�,而關(guān)于土壤養(yǎng)�、酶活�、微生物群落特性及其與WLFZ不同植物群落重要�(guān)�(lián)的研究較��

近日,中�(guó)科學(xué)�成都生物研究所張林教授�(tuán)�(duì)� Microorganisms 期刊�(fā)表研究論�,以金沙江下游消落帶中的4種植物群落( Parthenium hysterophorus (P. hysterophorus), Ziziphus mauritiana (Z. mauritiana), Cynodon dactylon (C. dactylon), Zea mays (Z. mays))為研究�(duì)�,系�(tǒng)探究了土壤養(yǎng)分和微生物群落(尤其是細(xì)菌和真菌)變化的特性,以及它�?cè)谒膫�(gè)典型植物群落中微生物�(wěn)定性的�(qū)�(dòng)作用。研究揭示了消落帶四種植物群落的土壤性質(zhì)與酶活性存在顯著差�,其�P. hysterophorusZ. mauritiana處理的微生物多樣�、群落復(fù)雜度及特定土壤因子的�(diào)控路徑均不同�C. dactylonZ. mays處理,且�(xì)菌與真菌在群落穩(wěn)定性及�(huán)境響�(yīng)�(jī)制上表現(xiàn)出明顯分��

1. 研究?jī)?nèi)容及�(jié)�

1.1 WLFZ不同植物群落下的土壤性質(zhì)、酶活性及微生物OTU差異

研究�(fā)�(xiàn)WLFZ中四種不同植物群落的土壤性質(zhì)和酶�(fā)生了顯著變化,其�P. hysterophorusZ. mauritiana的處理最終高�Z. maysC. dactylon處理(圖1�。在�(xì)菌和真菌群體��P. hysterophorusZ. mauritiana 處理的OTU�(shù)量高�C. dactylonZ. mays處理,LEfSe顯示�(xì)菌生物標(biāo)志物僅解釋了順序,而真菌生物標(biāo)志物可以解釋物種(圖2��

�1. WLFZ不同植物群落下的土壤性質(zhì)、酶活性及微生物OTU差異

�2. WLFZ不同植物群落下細(xì)菌和真菌的LEfSe分析

1.2 �(guān)鍵土壤因子對(duì)不同植被類型微生物穩(wěn)定性與多樣性的差異化驅(qū)�(dòng)�(jī)�

�(xì)菌和真菌共現(xiàn)�(wǎng)�(luò)模式表明�C. dactylonP. hysterophorus處理的細(xì)菌群落結(jié)�(gòu)�Z. mauritianaZ. mays處理更為�(fù)雜,�C. dactylonP. hysterophorus處理的群落穩(wěn)定性明顯低�Z. mauritianaZ. mays處理(圖3�。CCA�(jié)果顯示,脲酶、AP、BD和ALP與四�(gè)不同菌落的細(xì)菌群落有顯著相關(guān)性,BD、AN和ALP與不同菌群的真菌有顯著相�(guān)(p < 0.05)(�4)。相�(guān)分析表明,SMC和pH是顯著影響四種植被類型微生物群落�(wěn)定性和多樣性的�(guān)鍵因素,而其他土壤特性則表現(xiàn)出群落特異性效�(yīng)。中介分析模型揭示了�(xì)菌和真菌�(wěn)定性的不同且群落特異的�(diào)控途徑,表明pH�Z. mauritiana群落中主要的直接�(qū)�(dòng)因子,土壤水分在P. hysterophorus中發(fā)揮主�(dǎo)作用,而在C. dactylon�,細(xì)菌穩(wěn)定性則間接受通過(guò)SMC變化介導(dǎo)的pH�(diào)節(jié)(圖4��

�3. WLFZ(A,C)中四種類型不同群落中細(xì)菌和真菌模式的共�(xiàn)�(wǎng)�(luò)可視化。細(xì)菌和真菌共現(xiàn)模式包含五種�(wǎng)�(luò)�?fù)洌�?jié)�(diǎn)、邊、度、模類和聚類(B,D)�

�4. WLFZ中四種類型不同群落中土壤因子與微生物多樣性及�(wěn)定性的CCA分析和中介模型分��

2. 研究總結(jié)

本研究揭示了消落帶四種植物群落驅(qū)�(dòng)下土壤性質(zhì)、酶活性及微生物多樣性的顯著分化,其�P. hysterophorusZ. mauritiana群落的微生物OTU豐富度和群落�(fù)雜度高于Z. maysC. dactylon群落。研究�(jìn)一步闡明了�(xì)菌與真菌在群落穩(wěn)定性及�(huán)境響�(yīng)上存在非同步�(jī)制,真菌�(biāo)志物可解釋至物種水平而細(xì)菌僅至目水平,�(jìn)而影響了微生物共�(xiàn)�(wǎng)�(luò)�(wěn)定性。pH與土壤水分等�(guān)鍵因子通過(guò)群落特異性路徑調(diào)控細(xì)菌和真菌的穩(wěn)定�,為消落帶脆弱生�(tài)系統(tǒng)的微生物生態(tài)管理提供了新視角。未�(lái)可通過(guò)整合植物功能型與土壤微環(huán)境因子,�(yù)�(cè)群落演替與生�(tài)功能變化�

期刊�(jiǎn)�

Microorganisms (ISSN: 2076-2607) 是一�(gè)�(guó)際化、經(jīng)同行�(píng)審的�(kāi)放獲取期�,旨在為微生物學(xué)相關(guān)研究提供高水平的�(xué)�(shù)交流平臺(tái)。期刊主題涵蓋微生物�(xué)的各�(gè)研究�(lǐng)�,主要發(fā)表環(huán)�、植物、食�、腸�、醫(yī)藥、生物技�(shù)等相�(guān)�(lǐng)域的�(xué)�(shù)文章。目前期刊被SCIE (Web of Science)、PubMed (NLM)、Scopus等重要數(shù)�(jù)�(kù)收錄。在2025�6月科睿唯安發(fā)布的《期刊引證報(bào)告》中�Microorganisms 位列微生物學(xué)�(lǐng)域二區(qū),最新影響因子為4.2;同�(shí)�Microorganisms 在新銳分區(qū)的生物學(xué)大類分區(qū)中被�(píng)為二區(qū)�

期刊主編

Dr. Nico Jehmlich

Dr. Nico Jehmlich畢業(yè)于Leipzig University并于亥姆霍茲�(huán)境研究中心獲得博士學(xué)�,自2013年起�(dān)任德�(guó)亥姆霍茲�(huán)境研究中心微生物組生物學(xué)小組組長(zhǎng)。Dr. Nico Jehmlich擁有十五年微生物群落研究�(jīng)�(yàn),專注于宏蛋白質(zhì)組學(xué)技�(shù),研究腸道微生物�。他�(kāi)�(fā)了基于蛋白質(zhì)的穩(wěn)定同位素探針技�(shù),助力發(fā)�(xiàn)�(dú)立完成完全硝化作用的�(xì)菌群,推�(dòng)微生物學(xué)�(fā)�。其研究�(tuán)�(duì)致力于探究化�(xué)暴露、腸道微生物與人體毒性結(jié)果間�(fù)雜關(guān)系。他�(jì)劃為研究人員提供分享微生物研究成果的平臺(tái),維�(hù)同行�(píng)審高�(biāo)�(zhǔn),鼓�(lì)跨學(xué)科合�,提升期刊全球影響力�

Microorganisms期刊介紹

主編:Nico Jehmlich, UFZ-Helmholtz Centre for Environmental Research, Germany

期刊主題涵蓋微生物學(xué)的各�(gè)研究�(lǐng)�,主要發(fā)表環(huán)境、植�、食�、腸�、醫(yī)藥、技�(shù)等微生物相關(guān)�(lǐng)域的�(xué)�(shù)文章?,F(xiàn)已被SCIE (Web of Science)、PubMed (NLM)、Scopus等重要數(shù)�(jù)�(kù)收錄�

2024 Impact Factor
4.2
2024 CiteScore
7.7
Time to First Decision
20 Days
Acceptance to Publication
2.9 Days

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免責(zé)聲明:本文僅代表作者本人觀�(diǎn),與全球礦產(chǎn)資源�(wǎng)�(wú)�(guān)� 文章�(nèi)容僅供參�,不�(gòu)成投資建議。請(qǐng)讀者僅作參�,并�(qǐng)自行承擔(dān)全部�(zé)任�
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