地下菌根真菌网络研究取得重大进展

在人类脚下的土壤中,存在着一个庞大的真菌网络,其总长度估计达到惊人的68万亿英里。这一发现来自爱丁堡大学领导的一项国际研究,彻底改变了我们对地下生态系统的认知,也为应对气候变化提供了全新的视角。 菌根真菌是一类与植物根系形成共生关系的真菌,它们通过细长的菌丝网络在土壤中延伸,帮助植物吸收水分和矿物质,同时从植物获取碳水化合物作为回报。这种共生关系已存在超过4亿年,是陆地生态系统的重要基石。然而,直到现在,科学家对这一地下网络的全球规模仍缺乏精确的定量认识。 研究团队整合了全球数千个土壤样本的数据,运用先进的分子生物学技术和生态建模方法,首次绘制了全球菌根真菌网络的分布图。结果显示,全球菌根真菌的总菌丝长度约为68千万亿英里,相当于地球到太阳距离的数百倍。这些真菌每年固定约130亿吨碳,约占全球植物碳固定量的三分之一,在地球碳循环中扮演着不可替代的角色。 研究还发现,不同气候带和植被类型下,菌根真菌的分布模式存在显著差异。热带雨......阅读全文

地下菌根真菌网络研究取得重大进展

在人类脚下的土壤中,存在着一个庞大的真菌网络,其总长度估计达到惊人的68万亿英里。这一发现来自爱丁堡大学领导的一项国际研究,彻底改变了我们对地下生态系统的认知,也为应对气候变化提供了全新的视角。 菌根真菌是一类与植物根系形成共生关系的真菌,它们通过细长的菌丝网络在土壤中延伸,帮助植物吸收水分和矿物

热带雨林植被群落构建的微生物反馈调节机制研究获进展

  热带雨林仅占全球陆地面积的7%,却支撑着世界上三分之二的生物多样性,尽管高温多雨的气候特征为生物的生长繁殖创造了有利条件,但长时间淋溶和土壤酸化导致土壤养分相对其他森林比较匮乏,不利于植物生长。热带雨林如何在土壤有效养分较低的情况下提高物种共存、维持生物多样性一直是生态学的研究热点与难点。研究表

Nature:菌根真菌是土壤碳存储的关键

  不同生态系统在居主导地位的、与植物相关的菌根真菌(与几乎所有陆地植物相关的根共生体)的类型上有所不同。   “外生菌根和杜鹃花类菌根”(EEM)真菌产生降解氮的酶,而“丛枝菌根”则不,于是便有了这样的预测:EEM生态系统中的植物将会与分解者竞争土壤氮,因此增加土壤碳存储。   本文作者通过综

研究提出“植物菌根协同”新框架

  在全球森林退化加剧与气候变化威胁的背景下,以提升地上碳储量为目标的森林恢复策略面临着土壤碳库恢复滞后、生态系统多功能性提升不足等问题。中国科学院华南植物园科研团队联合德国、美国、捷克、荷兰和意大利等国家的研究人员,系统阐述了植物-菌根共生体在地下碳库形成与生态系统多功能性维持中的核心调控作用,并

研究揭示微塑料调控土壤有机碳的微生物机制

研究发现,珊瑚岛灌木土壤和乔木土壤中存在大量微塑料。作为碳基材料,微塑料及其降解产物直接影响土壤碳循环。但微塑料如何影响微生物及调节土壤有机碳的机制仍不明确。近日,中国科学院华南植物园研究团队,揭示了微塑料调控土壤有机碳的微生物机制。团队通过盆栽实验,评估了传统与生物可降解两类微塑料,对珊瑚常见植物

华南植物园降水变化影响土壤微生物研究获进展

  全球气候变化带来的降水格局变化会对生态系统,尤其是森林生态系统造成重要的生态后果。土壤微生物对于亚热带森林的巨大碳库有着显著的反馈作用,但当前研究在关于微生物群落应对降水变化的敏感性认识方面较为缺失。  中国科学院华南植物园生态及环境科学研究中心依托鹤山站常绿阔叶林模拟降水季节变化控制试验平台,

研究发现菌根网络和共生固氮协同促进植物间的氮素传输

近日,中国科学院植物研究所研究员刘玲莉团队通过整合稳定氮同位素标记试验,发现菌根网络和共生固氮共同促进了植物间的氮素传输。相关研究成果发表于《生态学快报》(Ecology Letters)。菌根和共生固氮是植物与微生物之间最常见的共生关系。共生固氮菌能将大气中的氮转化为植物可利用的形态,而菌根真菌则

土壤碳分解酶对氮添加响应的菌根调控机制获揭示

  中国科学院华南植物园研究员邓琦团队和中国科学院地球环境研究所研究员陈骥合作,研究揭示了土壤碳分解酶对氮添加响应的菌根调控机制。相关成果近日在线发表于《整体环境科学》(Science of the Total Environment)。  论文第一作者、中国科学院华南植物园博士后胡苑柳表示,近几十

植物可利用地下真菌网络互相交流

  研究发现植物通过地下真菌英国一项新研究发现,植物能通过地下真菌网络发出预警信号,警告昆虫即将来袭。   这项研究由英国阿伯丁大学、詹姆斯・赫顿研究所(James Hutton Institute)和洛桑研究所(Rothamsted Research)研究人员共同完成。研究发现,植物可通过真

土壤碳分解酶对氮添加响应的菌根调控机制获揭示

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/8/528974.shtm中国科学院华南植物园研究员邓琦团队和中国科学院地球环境研究所研究员陈骥合作,研究揭示了土壤碳分解酶对氮添加响应的菌根调控机制。相关成果近日在线发表于《整体环境科学》(Science o

成都生物所揭示磷添加对土壤微生物的影响

  土壤微生物在森林生态系统中的分解与养分循环中起着重要的作用,而土壤养分(尤其是氮与磷)又能影响微生物量及群落结构。与土壤有效性氮含量对微生物的影响相比,目前关于有效磷含量对土壤微生物影响的研究少且研究结论不一致。这也导致对土壤微生物与有效磷含量之间的关系认识有限,从而在一定程度上限制了科学家对微

植物功能群丧失对土壤微生物群落影响研究取得进展

  人类活动引起的植物功能群的丧失对生态系统性质和功能的影响是生态学研究的重要问题之一。由于生态系统地上部分与地下部分紧密相关,植物功能群的丧失必然会影响地下群落的特性和功能。但是,植物功能群的丧失如何影响土壤微生物的群落结构和功能往往被忽视。因此,开展相关的研究对生态学理论和人工林经

揭示热带森林树种根围和根际间根球囊霉素对土壤碳影响

  土壤是陆地生态系统的重要组成部分,直接贡献了诸多生态服务功能,例如:净初级生产力、气候和水分调节、养分循环与碳固存等,这些服务功能的效益取决于地上植物群落以及地下土壤微生物多功能性的发挥程度。因此,对地下土壤微生物过程的深入认知有助于制定合理有效的土地利用和管理措施、充分发挥生态系统的服务功能。

将耐旱共生菌引入农田生态系统有助作物抗旱

  近期,中科院微生物研究所研究员高程与加州大学伯克利分校教授John W. Taylor团队合作,发现干旱胁迫并未改变丛枝菌根真菌群落组成。结合前期干旱导致丛枝菌根真菌生物量下降的发现,得出农田长期灌溉造成耐旱丛枝菌根真菌丧失的结论。相关研究发表于《分子生态学》。  物种必须在有限资源的分配上进行

研究发现植物可通过地下真菌互相交流

  据外国媒体5月14日报道,英国一项新研究发现,植物能通过地下真菌网络发出预警信号,警告昆虫即将来袭。  这项研究由英国阿伯丁大学、詹姆斯·赫顿研究所和洛桑研究所研究人员共同完成。研究发现,植物可通过真菌向与其网络相联的其他植物传递蚜虫入侵的警告信号,接收到信号的植物可发出化学信号

牛肝菌目物种从褐腐到共生的创新进化史研究获进展

  在森林土壤中,木材分解真菌、枯枝落叶分解真菌和外生菌根真菌形成错综复杂的菌丝网络。作为有机物的分解者,腐生真菌对森林生态系统的物质循环和能量流动发挥不可替代的作用。作为植物的共生伙伴,外生菌根真菌可以将植物光合作用合成的碳水化合物转移到土壤微生物群落中,供微生物利用。研究腐生真菌和共生真菌在碳源

牛肝菌目物种从褐腐到共生的创新进化史研究获进展

  在森林土壤中,木材分解真菌、枯枝落叶分解真菌和外生菌根真菌形成错综复杂的菌丝网络。作为有机物的分解者,腐生真菌对森林生态系统的物质循环和能量流动发挥不可替代的作用。作为植物的共生伙伴,外生菌根真菌可以将植物光合作用合成的碳水化合物转移到土壤微生物群落中,供微生物利用。研究腐生真菌和共生真菌在碳源

成都生物所-亚高山针叶林菌根土壤互作过程研究获进展

  作为链接植物-土壤系统物质循环的纽带,根系在调控森林碳、养分循环过程中发挥着极其重要的作用,根系生命活动所介导的土壤物质循环过程已成为森林地下生态过程的关键环节和研究热点。外生菌根作为森林生态系统中一种普遍的菌根类型,可通过不同途径与机理来调控土壤C/N循环过程,加剧了森林根系-土壤-微生物互作

牛肝菌目物种从褐腐到共生的创新进化史研究获进展

  在森林土壤中,木材分解真菌、枯枝落叶分解真菌和外生菌根真菌形成错综复杂的菌丝网络。作为有机物的分解者,腐生真菌对森林生态系统的物质循环和能量流动发挥不可替代的作用。作为植物的共生伙伴,外生菌根真菌可以将植物光合作用合成的碳水化合物转移到土壤微生物群落中,供微生物利用。研究腐生真菌和共生真菌在碳源

地上下生物多样性关系与这个相关

近日,中科院植物研究所研究员黄振英、副研究员刘国方等通过开展地上下生物多样性关系的研究发现,植物多样性(物种多样性和功能多样性)与土壤真菌多样性存在较强的耦合关系,与细菌多样性没有关系。相关研究成果发表于《全球生态学与生物地理学》。 植物与土壤微生物之间的相互作用在调节陆地生态系统的功能和稳定性

警惕外来植被对土壤肥力影响

《科学日报》消息,在过去一个世纪里,人类活动对全球环境的影响不断加剧。人口规模的增大、耕地面积的扩大以及全球变暖带来的气候变化(长时间的干旱,不规律的雨季模式),使得沙漠化更加严重。  据世界土壤信息中心的数据显示:过去的50年内,1280万平方公里的土壤的肥力不断降低。为改善一些地区土壤贫瘠的现状

菌根类型调控亚热带森林多样性与生产力关系的新机制

  生物多样性与生态系统生产力之间的关系是生态学研究的核心问题之一,养分供应是生产力维持的基础,但多数研究并未充分考虑植物养分获取策略对多样性-生产力关系的影响。在长期进化过程中,约85%的维管植物与菌根真菌形成共生关系,菌根共生是植物提高养分吸收效率的重要策略。养分重吸收和凋落物分解为植物提供了年

沈阳生态所等揭示土壤细菌和真菌纬度多样性变化机制

  生物多样性的起源和维持机制一直以来都是生态学领域亟待解决的重要研究课题。大量证据显示地球上大型动植物的多样性会随着纬度的升高而降低,但是到目前为止并没有可靠的证据能够支持土壤微生物多样性是否也遵循这样的规律。甚至有些研究基于特定的纬度范围发现微生物多样性可能与纬度之间根本不存在线性关系。此外由于

森林生态系统在碳循环中的作用森林土壤

这是森林生态系统中zui大的碳库。不同的森林其土壤含碳量具有很大的差别,在北部森林中森林土壤占有84%总碳量;温带森林土壤中的碳占到其总碳量的62.9%;在热带森林中,土壤中的含碳量占整个热带森林生态系统碳贮量的一半。全球森林土壤的含碳量为660~927Gt,是森林生态系统地上部的2~3倍。国内外很

氮磷交互作用影响陆地碳循环过程研究进展

  氮、磷是植物生长必需的养分元素,在陆地碳循环中扮演重要角色。尽管一些野外实验或meta分析论文都对氮、磷或两种养分同时添加如何影响地上、地下碳循环关键过程进行了广泛报道,但有关氮磷的交互作用如何影响地下碳循环的研究较缺乏,因此,限制了学界在未来氮磷输入不平衡加剧背景下准确利用模型模拟陆地碳循环过

喀斯特土壤碳固定微生物调控机制获揭示

在高强度耕作扰动向大规模植被恢复转变背景下,我国西南喀斯特地区成为全球变绿的“热点区”,植被碳汇能力显著提升。但土壤碳固定效应及驱动机制还缺乏充分认识,制约后期重大生态工程深入实施及土壤固碳增汇目标的实现。喀斯特植被恢复驱动的土壤碳汇效应及微生物调控机制与非喀斯特区域是否存在区别,尚缺乏深入研究。中

上海生科院在植物微生物相互作用研究中取得重要进展

  6月8日,国际学术期刊《科学》在线发表了中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所王二涛研究组关于植物-微生物相互作用的最新研究成果。研究论文Plants transfer lipids to sustain colonization by mutualistic mycorrhizal a

揭示树种菌根类型对温带森林群落结构的调控机制

  森林是陆地生态系统的主体,因而针对森林群落结构及其影响因素的研究一直受到广泛关注,为林业生产和管理提供重要参考。然而,以往研究多关注土壤养分等环境因子对森林群落结构的影响,结果发现存在很大不确定性。土壤微生物作为重要的生物因子,其对群落结构的影响也逐渐受到重视。近期大量的控制实验研究表明,土壤微

研究团队提出非宿主植物参与菌根网络新观点

  约90%以上陆生植物可与真菌形成菌根(Mycorrhiza),在农林生态系统中常见的类型是丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhiza,AM)和外生菌根(Ectomycorrhiza,EM)。植物与AM或者EM二者互惠共生,其中植物为真菌提供所需碳水化合物,真菌则协助植物获取更多的养分和

亚高山次生演替土壤铁、锰动态变化机制被揭示

  中国科学院成都生物研究所退化土壤生态功能恢复创新团队博士研究生李瑞轩在研究员庞学勇指导下,以青藏高原东缘亚高山典型次生演替序列(草地→灌丛→次生林→原始林)为研究对象,结合微生物群落、方差分解和冗余分析等,系统探究了演替过程中土壤铁(Fe)、锰(Mn)形态(Fe2?, Fe3?, Fe氧化物;M