湿地退化对三江平原 Deyeuxia angustifolia 根际微生物群落结构及生活史策略的影响

《Microbial Ecology》：Diversity and Life-History Strategies of Rhizosphere Microbial Communities Associated with Deyeuxia Angustifolia Along a Wetland Degradation Gradient

　　

摘要

湿地退化会改变根际生境和资源可用性，但其对细菌和真菌多样性以及生活史策略的影响仍不清楚。我们研究了中国三江平原四种湿地类型（沼泽（ZZ）、典型草地（DC）、轻度退化（DN）和严重退化（DS）中的Deyeuxia angustifolia根际微生物群落。我们测量了植物生物量和土壤性质，并通过16S rRNA基因和ITS扩增子测序、生活史策略指数以及偏最小二乘路径建模（PLS-PM）分析了微生物群落。细菌和真菌群落组成在不同湿地类型间存在显著差异（分别为P ≤ 0.001和P = 0.006）。细菌的α多样性没有显著差异，而真菌的Shannon指数和ACE指数在DN中低于DC（P < 0.05）。随着退化程度的增加，酸杆菌门（Acidobacteriota）和古菌根菌门（Archaeorhizomyces）的相对丰度增加；子囊菌门（Ascomycota）在真菌群落中占主导地位。细菌的寡营养型与富营养型比值在ZZ中最高，其次是DN，两者均高于DC和DS（P < 0.05）。真菌的外生菌根型与腐生型比值没有显著差异。PLS-PM分析表明，退化与土壤环境条件呈负相关（P < 0.001），而土壤环境条件与细菌的寡营养型与富营养型比值呈正相关（P < 0.05），并与真菌的α多样性呈负相关（P < 0.05）。总体而言，Deyeuxia angustifolia根际土壤中的真菌多样性在不同湿地退化程度下存在显著差异。细菌的生活史策略在不同退化阶段表现出显著的非线性变化，这体现在寡营养型与富营养型微生物类群的相对优势变化上。这些发现有助于理解湿地微生物群落对退化的响应机制，并可为湿地恢复提供参考。