ISME Journal丨根际生态位的时空分化

    根际是研究微生物碳转化的热点，是研究土壤有机质的重要前体（precursors）（根多糖和聚合碳水化合物）的入口点。然而，对支撑根际碳水化合物解聚作用的生态机制却知之甚少。本研究利用一种常见的一年生草本植物野燕麦（Avena fatua），分析了可分辨时间的宏转录组，比较了它们在根际、碎屑周际和根际-碎屑周际复合生境中的微生物功能。利用从土壤分离基因组、单细胞扩增基因组、宏基因组和稳定同位素探测宏基因组生成的唯一参考数据库，对转录本进行了绑定。虽然土壤生境对群落组成和整体基因表达均有显著影响，但微生物功能的演替比组成变化的时间尺度更快。利用上调分解基因的层次聚类，我们确定了四个不同的微生物分类群，它们的功能演替模式表明，底物是由新鲜生长的根系、腐烂的根系碎屑、活的和腐烂的根系生物量组合或老化的根系物质专门提供的。碳水化合物解聚基因在根际持续上调，而分类和功能多样性在根际-碎屑周际中均最高，说明生态位分化促进了根际群落的共存。宏转录组定义的微生物群为模拟根际演替及其对土壤碳循环的影响提供了框架。

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论文链接

https://doi.org/10.1038/s41396-019-0582-x