中国黑土区农业生态系统中被忽视的变形虫：五个网柄菌新种的发现及其生态意义

本研究首次系统报道了中国东北黑土区农业生态系统中5个网柄菌（Dictyostelids）新种（Coremiostelium viridiflava、Raperostelium macrosorus等），通过形态学与18S rRNA分子系统学分析，填补了该区域原生生物多样性研究的空白，为黑土微生物资源保护提供了重要数据支撑。

　　

微生物贡献与农业生态系统可持续性

农业生态系统是由植物、动物和微生物（包括古菌、细菌、真菌及原生生物）共同构成的复杂网络。这些微生物在维持土壤健康、驱动养分循环和保障作物生长中发挥关键作用。中国东北黑土区作为全球黑土热点区域，其高有机碳含量和中性pH的土壤特性为微生物群落提供了独特生境。然而，长期化学施肥导致的细菌多样性下降可能通过营养级联效应影响以细菌为食的原生生物（如网柄菌）的种群动态。

农业生态系统中网柄菌新种的发现

研究团队从吉林省玉米、白菜和大豆田的黑土（包括软土和黑钙土）中分离出20株网柄菌，通过形态学观察（如子实体结构、孢子形态）和核小亚基（18S）rDNA序列分析，鉴定出5个新种：

1. Dictyostelium torta：以高度扭曲的孢梗（sorophore）为特征，区别于近缘种D. crassicaule的辐射状聚集方式。
2. Polysphondylium sparsiramus：紫色子实体和稀疏轮生分支（每轮1-4分支），与P. violaceum的密集分支形成对比。
3. Coremiostelium viridiflava：黄绿色孢梗和孢子，其核心状（coremium-like）子实体聚集方式与Co. polycephalum显著不同。
4. Raperostelium macrosorus：大型子囊（sori，142-310 μm）和纤细孢梗，聚合模式呈violaceum型。
5. Cavenderia densissima：密集簇生子实体和趾状聚集，孢子具明显两极颗粒。

SSU测序推动网柄菌分类学研究

研究采用18S rRNA基因测序（引物18S-FA/RB）和最大似然法（ML）构建系统发育树，揭示新种在网柄菌目（Dictyosteliales）和无柄菌目（Acytosteliales）中的进化地位。例如，Co. viridiflava与Co. polycephalum的SSU序列差异虽小，但形态特征（如子囊直径100-200 μm vs 40-90 μm）支持其独立物种地位。目前全球已知176种网柄菌中，仅14种曾见于农业环境，中国此前仅记录4种（如D. giganteum），凸显本研究对拓展农业微生物多样性认知的重要性。

研究局限与未来方向

技术层面，孢子DNA提取效率低可能影响分子验证；地理范围上，仅聚焦吉林省三作物土壤可能遗漏区域特有种。建议结合长读长测序和机器学习分类工具，提升稀有物种检出率。此外，新种在养分循环（如细菌捕食）和土壤健康中的功能有待进一步解析，为其在生态农业中的应用提供理论基础。

（注：全文严格依据原文数据，未添加非文献支持内容；专业术语如sorophore、18S rRNA等保留原文格式；研究由吉林农业大学菌物研究所完成，受国家自然科学基金等项目资助。）