《Frontiers in Microbiology》：Chloroflexota in agricultural soils: current knowledge and future research directions
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本综述系统梳理了绿弯菌门(Chloroflexota)在农业土壤中的生态功能、生活史策略及环境响应机制。该菌门通过光合作用、氧化还原反应及复杂有机物（如纤维素、木质素）降解等代谢途径，在碳(C)、氮(N)、磷(P)循环中发挥关键作用。文章重点解析了优势类群Anaerolineae和Ktedonobacteria的生态策略差异，指出其响应规律受功能异质性和分类分辨率限制。作者强调整合宏基因组(MAGs)、培养组等多元技术，有望揭示该类群作为土壤肥力指示微生物的潜力。
引言
绿弯菌门（Chloroflexota）是一类代谢多样性广泛的细菌，分布于陆地生态系统（如土壤、淡水沉积物、热泉）和水体环境（如海水、沉积物）。该门类细菌在土壤中相对丰度可达20%以上，尤其在农业土壤中，Anaerolineae和Ktedonobacteria为优势类群。尽管其在生物地球化学循环中具有潜在重要性，但受限于培养难度和基因组数据匮乏，其生态功能尚未系统阐明。
生物功能与生态作用
绿弯菌门通过光合作用、氧化还原反应及水解酶（如纤维素酶、木聚糖酶）的产生，参与有机质矿化和元素循环。研究表明，其成员能够降解纤维素、淀粉及木质素，并在沼气反应器中促进有机废物转化。宏基因组数据进一步揭示其携带碳固定（如Calvin–Benson–Bassham循环）、氮转化（如nar、nir基因）及磷活化（如phoD、gcd基因）相关基因，凸显其多功能的代谢潜力。
碳代谢与生态响应
绿弯菌门对土壤有机碳(SOC)的响应存在显著异质性。部分研究显示Anaerolineae类群（如Leptolinea、Bellilinea）在有机肥施用后丰度升高，呈现富营养型或竞争-机会型策略；而Ktedonobacteria在碳氮增加时丰度下降，暗示寡营养特性。这种差异可能源于类群内部的功能分化及研究方法的分辨率限制。
氮代谢与生态响应
该菌门参与硝化、反硝化及固氮等多重氮循环过程。然而，其对氮肥的响应同样不一致：Anaerolineae在尿素或有机肥处理下可能丰度上升，而Ktedonobacteria多与未施肥土壤关联。现有土壤分离株（如Longilinea arvoryzae）的氮代谢数据缺失，阻碍了机制层面的解析。
磷钾对土壤绿弯菌门的影响
磷钾作为关键营养元素，与绿弯菌门丰度多呈负相关。宏基因组表明部分类群携带磷溶解基因（如phnP、pepM），但培养验证不足。钾的影响研究更为有限，需深化类群水平分析。
土壤pH的调控作用
pH对绿弯菌门的影响因类群而异：Anaerolineae与中碱性土壤关联较多，而Ktedonobacteria更适应酸性环境。这种响应差异再次强调了细分分类单元研究的重要性。
隐藏功能与生活史策略
多数绿弯菌门物种尚未培养，但宏基因组组装基因组(MAGs)揭示了其次级代谢产物（如非核糖体肽合成酶NRPS、聚酮合酶PKS）合成潜力。基于生态策略分析，Anaerolineae可能属于竞争型(C)，Ktedonobacteria为胁迫耐受型(S)，而有机输入可能激发机会型(R)类群生长。
结论与展望
绿弯菌门在农业土壤中具有高度功能多样性，但其类群特异性响应机制尚不明确。未来需结合高通量测序、培养组学和基因组学手段，在更低分类水平解析其生态功能，推动其作为土壤健康微生物指示物的应用。
