凋落物输入对森林土壤抗生素抗性组的影响：短期稳定性及生物驱动因素的主导作用

《Microbial Ecology》：Apparent Short-term Stability of Forest Soil Resistomes under Litter Manipulation is Associated with Microbial Communities and Mobile Genetic Elements

　　摘要森林生态系统是抗生素抗性基因（ARGs）的重要环境储库，然而植物凋落物输入对土壤抗性组的影响仍缺乏深入了解。本研究结合凋落物操纵实验（有凋落物处理WL、无凋落物处理NL）与宏基因组测序，在约三个月的实验期内，调查了三种林分（针叶纯林CP、阔叶纯林BP和针阔混交林CM）中ARG的动态变化。我们共鉴定出43类抗生素药物和1,595个ARG亚型。凋落物处理与土壤物理化学性质（尤其是养分有效性）的显著变化相关联，其中在针阔混交林中效应最为显著。然而，同一林分内的比较显示，尽管双因素方差分析表明凋落物处理对Shannon指数具有显著的单独效应（*p* < 0.05），WL与NL处理之间的微生物多样性指数差异并不显著。值得注意的是，在任何林分中，WL与NL之间的ARG总丰度和ARG Shannon多样性均无可检测的差异。改编自Sloan框架的描述性β分布丰度-占据模型显示，两种处理下的描述性关系相似。结合共现网络、广义加性模型和偏最小二乘路径模型，我们发现ARG丰度与微生物群落特征及移动遗传元件（MGE）丰度的关联性，强于与土壤变量的关联性。总体而言，尽管处理导致了土壤条件的变化，ARG指标的短期可检测变化仍然有限。这些结果表明，在单一采样时间点，抗性组指标表现出明显的短期稳定性，且ARG丰度与生物变量的关联强度显著高于与非生物土壤变量的关联。