增温条件下叶际微生物群落的季节变化特征获揭示
近日,中国科学院华南植物园副研究员周曙仡聃、研究员刘菊秀团队,在国家自然科学基金等项目的资助下,研究揭示了增温条件下叶际微生物群落的季节变化特征。相关成果发表于《全球变化生物学》(Global Change Biology)。记者了解到,该研究是在周曙仡聃等科研人员前期研究揭示增温对森林生态系统土壤微生物组装过程差异的研究基础上,进一步探讨了增温条件下叶际微生物群落的适应策略。植物叶际作为微生物的重要栖息地之一,在维持植物健康和生态系统功能中发挥着关键作用。由于植物叶际对温度和湿度变化高度敏感,因此了解其对气候变暖以及季节性气候变化的响应,对于预测生态系统功能具有重要意义。该研究依托广东鼎湖山森林生态系统国家野外科学观测研究站自2012年运行的垂直移位(增温)实验平台,分析了2021-2023年连续3年湿季与干季叶际微生物群落对气候变暖和季节变化的生态适应策略。研究结果表明,叶际微生物群落的结构和多样性呈现显著的季节性变化,干季......阅读全文
“专性猎杀”--“精准靶向”——噬菌体的强大之处远不止如此
噬菌体是环境中普遍存在的一类专门侵染细菌的病毒。此前,科学家对噬菌体能否抑制土壤中的病原菌不甚了解。 当地时间12月2日,《自然-生物技术》发表南京农业大学资源与环境科学学院最新研究成果。该成果揭示,噬菌体不仅可以“专性猎杀”和“精准靶向”土传青枯病的病原菌,降低其生存竞争能力;同时还能够重
南京土壤所揭示长期施肥抑制根际微生物固氮的作用机制
生物固氮是地球上最重要的生态过程之一,在农田生态系统中,作物总生物量中大约24%的氮来源于微生物的非共生固氮过程。根际是农田土壤中微生物最为活跃的区域,根际中固氮微生物群落与作物的生长息息相关。然而,长期以来,大量化肥及有机物料的投入大大降低了农田土壤微生物的固氮作用。近年来,土壤固氮功能微生物
多环芳烃的微生物降解机制方面取得新进展
多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)的植物修复依赖于根际区植物和微生物的相互作用,根际对PAHs修复的效应归因于根际环境可以提高土壤微生物的生物量、活性和多样性等。研究PAHs降解的关键基因——双加氧酶(RHDα)基因可以为微生物对PAHs的响应
玉米“肠道菌群”:未开发的生物固氮资源
玉米伤流液采集 中国农科院供图 与人类微生物组类似,植物微生物组被称为植物的第二个基因组,对植物生长发育、养分吸收、病虫害抵御等至关重要。 近日,科学家发现了定殖于玉米茎木质部伤流液内、具有固氮能力且高度保守的核心细菌微生物组,它们为玉米提供了氮素营养并促进根系生长。相关
植物防御性次生代谢物苯并恶嗪可决定下一代生长和防御
植物可以通过向根际分泌生物活性分子来改变土壤微生物群,从而影响其后代的表现。根系分泌物除了为微生物生长提供碳和氮底物外,还作为信号分子、引诱剂、刺激剂、抑制剂和排斥剂来影响根际微生物。植物-土壤反馈是决定植物演替、植物种群、群落结构和植物多样性的重要因素。植物土壤反馈通常与土壤生物群的变化有关。
塑料际抗生素抗性健康风险及驱动机制方面获进展!
微塑料在环境中无处不在。有报道证明微塑料能够作为微生物的载体,促进抗生素抗性基因(ARGs)的定殖和传播,从而对生态系统安全和人类健康造成潜在危害。近年来,对于环境水体塑料际ARGs的报道集中于微塑料表面ARGs的丰度及种类的探究,而对于塑料际ARGs的健康风险及其驱动机制仍缺少定量表征与系统解
百人团队证实CO2浓度对东北大豆根际细菌群落结构的影响
以CO2浓度升高为主要特征的全球气候变化已经对农田生态系统产生重大影响,成为全球农业可持续发展的严峻挑战。CO2浓度升高影响植物生理代谢过程,导致植物根系分泌物的总量和化学组成发生改变,进而可能影响土壤微生物群落结构和生态功能。由于土壤微生物驱动碳氮循环,参与土壤养分转化,揭示CO2浓度升高条件
新研究揭示根际微生物调控水稻分蘖机制
近日,我国科学家在国家重点研发计划、中国科学院先导专项、国家自然科学基金等项目资助下,通过整合微生物组学、分子生物学、作物遗传学、天然产物化学及结构生物学等技术,首次系统揭示了根际微生物组调控水稻分蘖的功能与分子机制。研究发现,根际微生物组对水稻分蘖数具有显著影响,且这种影响依赖于植物激素独脚金内酯
研究发现塑料际微生物组可应对复合污染
广东省科学院生态环境与土壤研究所研究员孙蔚旻团队在国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目的资助下,研究揭示了重金属污染塑料际微生物组对塑料矿化和重金属抗性的代谢多功能性。近日,相关成果发表于《水研究》(Water Research)。塑料与重金属作为常见环境污染物,在水生环境中常相互作用,这会使重
研究揭示长期施肥抑制根际微生物固氮的作用机制
生物固氮是地球上最重要的生态过程之一,在农田生态系统中,作物总生物量中大约24%的氮来源于微生物的非共生固氮过程。根际是农田土壤中微生物最为活跃的区域,根际中固氮微生物群落与作物的生长息息相关。然而,长期以来,大量化肥及有机物料的投入大大降低了农田土壤微生物的固氮作用。近年来,土壤固氮功能微生物
对抗土传病害:来杯噬菌体“鸡尾酒”
噬菌体是专门“吃”某一种细菌的一类微生物,具有高度的宿主特异性。通常它们不会侵染非宿主细菌。由于这种专一性,科学家一直想利用噬菌体防控土壤中那些对作物生长有害的病原细菌。 2月1日,《微生物组》(Microbiome)在线发表南京农业大学资源与环境科学学院沈其荣院士团队的最新研究成果。该研究发
塑料际抗生素抗性健康风险及驱动机制方面获进展
微塑料在环境中无处不在。有报道证明微塑料能够作为微生物的载体,促进抗生素抗性基因(ARGs)的定殖和传播,从而对生态系统安全和人类健康造成潜在危害。近年来,对于环境水体塑料际ARGs的报道集中于微塑料表面ARGs的丰度及种类的探究,而对于塑料际ARGs的健康风险及其驱动机制仍缺少定量表征与系统解
微生物菌剂改善土壤磷有效性方面获进展
磷(P)固定作用导致的碱性石灰性土壤中磷有效性低,制约农作物生产。因此,了解土壤中磷的分配情况,利用土壤的富余磷,提高土壤磷的利用率,缓解磷资源的短缺,从而保障粮食安全。农业上利用植物促生菌开发的微生物菌剂可改善土壤质量、提高作物产量。而微生物菌剂影响根际土壤磷有效性和作物生长的机制尚不清晰。中
中科学家首次揭秘超慢速扩张洋脊热液生物群落年际变化
寒冷、高压、低氧、没有光照、营养物质匮乏……在黑暗广袤的深海海底,在零星分布的高温热液喷涌的极端环境中,却出现了生机勃勃的“绿洲”。 自1977年“阿尔文”号深潜器发现深海热液喷口生态系统以来,热液生物逐渐进入人们视野,并成为国际海洋研究的热点和前沿领域。可是,在全球热液生物地理分布的版图上,
植物根际微生物组与根功能属性双向互作
不同植物种类,甚至同一物种的不同基因型,在根属性的表达模式及根际微生物群落的组装方式上均存在显著的种间或种内差异。然而,根际微生物组如何与根功能属性协同作用,进而共同提升植物健康和地下资源获取效率,已成为植物营养学,根际生态学和微生物等多学科交叉关注的研究前沿。 根际微生物与根功能属性互作的双
城市环境所在塑料际抗生素抗性健康风险及驱动机制方面获进展
微塑料在环境中无处不在。有报道证明微塑料能够作为微生物的载体,促进抗生素抗性基因(ARGs)的定殖和传播,从而对生态系统安全和人类健康造成潜在危害。近年来,对于环境水体塑料际ARGs的报道集中于微塑料表面ARGs的丰度及种类的探究,而对于塑料际ARGs的健康风险及其驱动机制仍缺少定量表征与系统解
城市环境所在塑料际抗生素抗性健康风险及驱动机制方面获进展
微塑料在环境中无处不在。有报道证明微塑料能够作为微生物的载体,促进抗生素抗性基因(ARGs)的定殖和传播,从而对生态系统安全和人类健康造成潜在危害。近年来,对于环境水体塑料际ARGs的报道集中于微塑料表面ARGs的丰度及种类的探究,而对于塑料际ARGs的健康风险及其驱动机制仍缺少定量表征与系统解析。
粘细菌调控土壤微生物生态平衡
粘细菌响应植物根际分泌物向根部迁移并定殖,同时通过捕食作用驱动土壤有益微生物群落结构稳定从而降低病害发生。南京农大供图 微生物学家推测,粘细菌处于土壤微生物食物链的顶端,它们的捕食行为在土壤微生物生态系统平衡中可能发挥重要作用。 近日,南京农业大学生命科学学院教授崔中利团队证实了这一猜想。相
益生元可驱动根际微生物维持植物健康
土传病害是指存在于土壤中的植物病原性真菌、细菌、病毒和线虫侵染植物根系而导致的病害,是限制作物正常生长的重要因素之一,防治不当会造成巨大的经济损失。 采用生物方法防治土传病害是近些年的热门研究领域。近日,中国工程院院士沈其荣团队通过解析番茄发病植株和健康植株的根际代谢组,挖掘潜在的益生元,并结
研究揭示黄河三角洲特色耐盐植物根际微生物组组装机制
近日,中国农业科学院烟草研究所滩涂生物资源保护利用创新团队揭示了黄河三角洲野大豆、田菁和甜高粱等耐盐碱植物根际微生物组组装机制,研究结果有助于理解微生物对宿主盐碱胁迫的调控作用,为创制并实现新型微生物制剂用于盐渍土改良奠定基础。相关研究成果发表在《微生物谱(Microbiology Spectr
山东大学等在海洋藻际微生物研究方面取得新进展
近日,山东大学海洋学院教授杜宗军团队解析了不同海洋大藻的核心微生物类群,发现了其强大的多糖降解潜力和次级代谢产物合成潜力,并对藻际微生物区系和周围环境微生物区系进行了比较,研究成果发表在《微生物组》。山东大学为第一完成单位。 藻际微生物是一个十分有趣的研究课题,从生态以及技术应用方面都值得深入研究
“童年”生长环境决定作物“成年”健康
人们常说“三岁看大”,童年的成长环境影响着人成年后的身体健康。最近,科学家发现,作物也是如此。9月26日,《科学进展》在线发表南京农业大学资环学院教授沈其荣团队最新研究成果。他们发现,土传病原菌入侵作物根际或根系,与苗期土壤中病原菌的数量、土壤理化特性的高低并没有关系,而与苗期土壤细菌群落的结构
线虫微生物互作关系下有机碳库转化机制研究获进展
资源竞争和生物捕食是生物群落物种组成和多样性演变的关键驱动力。土壤微生物之间的资源竞争和生态位分化已有大量研究揭示,但对生物捕食影响微生物多样性和群落结构演变的作用机制仍缺乏研究,尤其缺乏在野外开放环境下的相关长期试验研究。线虫是土壤中最丰富的无脊椎动物类群之一,线虫捕食作用影响了微生物的数量、
线虫微生物互作关系下有机碳库转化机制研究获进展
资源竞争和生物捕食是生物群落物种组成和多样性演变的关键驱动力。土壤微生物之间的资源竞争和生态位分化已有大量研究揭示,但对生物捕食影响微生物多样性和群落结构演变的作用机制仍缺乏研究,尤其缺乏在野外开放环境下的相关长期试验研究。线虫是土壤中最丰富的无脊椎动物类群之一,线虫捕食作用影响了微生物的数量、
这项研究为开发根际固氮微生物接种菌剂提供启示
近日,中国科学院成都生物研究所研究员尹华军团队以农田和森林土壤为试验对象,比较了不同种类和数量的碳源添加下非共生固氮速率的变化规律,并进而探讨了其微生物机制。相关研究成果发表于《应用土壤生态学》。非共生固氮(FLNF)是生态系统中普遍发生的重要氮输入过程。该过程需要大量能量,因而根系分泌物输入极可能
东北地理所推演Karrikin信号途径调控根际微生物组的模式
微生物组能够提升作物生产力,利用微生物组服务作物生长和抗逆是当前农业的发展趋势。作物如何实现对根际微生物组的有效调控,是当前迫切需要回答的科学问题。对此,中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土区农业生态重点实验室土壤微生物研究员田春杰团队开展研究。 Karrikin(KAR)是燃烧植物释放的一
根际土壤线虫解磷微生物网络结构和功能研究获进展
资源竞争和生物间捕食作用是生物群落物种组成和多样性演变的关键驱动力。已有的研究较多地揭示了土壤微生物之间的资源竞争和生态位分化,但对生物捕食影响微生物多样性和群落结构演变的作用机制仍缺乏研究,尤其缺乏在野外开放环境下的长期试验研究。线虫是土壤中最丰富的无脊椎动物之一,线虫捕食作用影响了微生物的数
《自然》撰文探究微生物群落研究未来走势
科学家一直在探究人体内的微生物群落对健康和疾病的影响,现在该领域的研究正在从一知半解向全面、普适化方向发展。过去5年来,研究者的主攻方向是寄居在人体中的微生物对多种疾病的影响,例如糖尿病、癌症及自闭症。 随着研究的推进,公众对微生物菌落的热情也在升温,《纽约时报》就曾以“我们是细菌”为标题予以
新研究揭示微生物群落组装机制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/511972.shtm中山大学中山医学院教授丁涛团队研究揭示了人类口腔生物被膜(OBM)菌群过程中的纵向时序群体感应网络,并通过实验验证了细菌群体感应网络在预测和操纵菌群装配过程中的有效性。近日,相关成果
如何推测微生物群落的“城堡”是否坚固
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519478.shtm近年来,肠道菌群健康及其对疾病预防和治疗已成为热门话题。人体肠道微生物组在抵抗致病菌定殖过程中发挥着重要作用,健康的肠道菌群像是一座坚固的城堡,定殖抗性则是城堡的防御系统,能够识别并抵