孟加拉国城市花园土壤微生物组图谱解析：芽孢杆菌属(Bacillus)的生态优势与农业应用潜力

来自孟加拉国的研究人员通过全基因组鸟枪法测序(WMS)揭示了达卡和加济布尔地区城市花园土壤的独特微生物组特征。研究发现芽孢杆菌属(Bacillus spp.)具有显著生态优势(相对丰度>53%)和地域特异性分布模式，为城市农业中微生物资源利用提供了重要依据。

　　

城市化进程正深刻改变着土地利用方式和土壤环境，进而影响微生物多样性及生态系统功能。作为土壤养分循环和植物健康的"隐形工程师"，微生物群落却面临着城市污染、废弃物排放及农耕活动的多重威胁，这些因素还可能加速抗生素抗性基因(ARGs)的传播。

在这项开创性研究中，科研团队采用全基因组鸟枪测序(whole metagenome shotgun sequencing, WMS)技术，对孟加拉国达卡和加济布尔地区27份屋顶与地表花园土壤样本展开深度解析。研究揭示：芽孢杆菌目(Bacillales)以59%-62%的占比成为绝对优势菌群，其中芽孢杆菌属(Bacillus)更是在所有样本中展现出超过54%的超高丰度。值得注意的是，达卡屋顶花园(DRG)样本中解淀粉芽孢杆菌(Bacillus paralicheniformis)和地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)分别占据28.3%和25.2%的生态位，而地表花园则呈现出更高的微生物多样性。

技术层面，研究团队运用DNeasy PowerSoil Kit进行DNA提取，通过Illumina NovaSeq 6000平台生成2×150bp双端测序数据，并采用Trimmomatic v.0.39进行数据质控。生物信息学分析通过CZ ID云端流程完成，该流程创新性地整合了STAR宿主过滤、GSNAPL核苷酸比对和Rapsearch2蛋白比对等多重算法。

这项研究不仅建立了孟加拉国首个城市农业土壤微生物组数据库（包含19个门、755个物种），更发现加济布尔地表花园(GSG)独特蕴藏着林丹降解菌(Rhodanobacter lindaniclasticus)和卡拉米酸噬菌(Acidovorax kalamii)等具有生物修复潜力的特种微生物。这些发现为开发基于微生物组的可持续城市农业解决方案提供了关键科学依据。