中国西南元谋干热河谷中枹栎的根际微生物多样性及其共现模式对海拔和季节的差异性响应

《BMC Microbiology》：Divergent responses of rhizosphere microbial diversity and co-occurrence patterns to elevation and season in Quercus franchetii from the Yuanmou dry?hot valley, Southwest China

　　

摘要

背景

干热河谷面临着严重的生态压力，而根际是植物适应环境的重要微生境。海拔和季节变化是影响根际微生物多样性及群落组成的关键因素。然而，它们对干热河谷中与Quercus franchetii相关的根际细菌和真菌的影响仍不明确。

研究结果

细菌的α多样性在海拔梯度上呈现V形分布，而真菌的α多样性则随海拔升高而下降。季节性影响十分明显，雨季时细菌和真菌的多样性均更高。土壤pH值与细菌α多样性呈强正相关，土壤pH值和含水量都会影响细菌和真菌群落的组成。细菌的共现网络比真菌网络更为复杂。雨季时的网络具有更高的自然连通性，以及更高的随机和目标稳健性AUC值。放线菌门、酸杆菌门和子囊菌门作为关键类群，有助于稳定网络间的相互作用。功能预测表明，细菌群落以化能异养为主，而真菌群落则以共生类群为主。

结论

相比季节变化，海拔梯度对根际微生物的多样性和组成影响更大。土壤pH值和含水量是决定微生物群落构成的关键环境因素。微生物网络通过季节性调节的连通性与协作来维持生态系统功能。在时空环境变化下，关键类群可能有助于维持网络的稳定性和功能韧性。这些研究结果为预测干热河谷中微生物对环境变化的响应提供了依据。