南京土壤所揭示木本植物系統發育特性對森林土壤真菌群落分布的影響

2020-12-15 中國科學院

南京土壤所揭示木本植物系統發育特性對森林土壤真菌群落分布的影響

2018-11-01 南京土壤研究所

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  天然林土壤是真菌多樣性的沃土和熱區,包括了種類繁多的功能類群。這些功能類群對森林的養分循環、林木健康和生態系統穩定有重要作用。木本植物是森林的主體,不間斷地將光合碳源轉移至鄰近土壤(以下簡稱根基土),並與土壤微生物間維繫著緊密的聯繫。近期研究發現森林樹木-真菌關係中存在極強的系統發育信號,然而,樹木系統發育特性是否在較大的空間尺度仍然顯著影響土壤真菌的分布尚無報導。

  中國科學院南京土壤研究所褚海燕課題組於2015-2016年的植物生長季分別採集了長白山、東靈山、神農架、天目山和古田山的樹木根基土(共343份,包括58個木本植物種類),利用高通量測序和系統發育向量法,解析了樹木種屬的系統發育關係、非生物因素的環境選擇和地理空間的阻隔對森林根基土土壤真菌空間分布的相對貢獻。結果表明:隨著植物系統發育距離的增加,相應的根基土中總體真菌和主要功能類群(包括腐生真菌、外生菌根真菌和植物病原真菌)的群落差異性均顯著增加;植物系統發育向量、非生物的環境因素(包括土壤屬性和氣候因子)和空間距離分別解釋了11.4%24.1%7.2%的土壤真菌群落的變化;活體營養型的外生菌根真菌和植物病原真菌群落受木本植物系統發育的影響顯著大於營自由生活的土壤腐生菌群落。該研究首次在較大的空間尺度下(> 2000 km)定量揭示了植物系統發育特性對土壤真菌生物空間分布的顯著影響,並指出該影響存在功能類群依賴性。以上發現為認識森林土壤真菌和木本植物間的進化規律提供全新視角,對理解我國片段化分布的山地森林生態系統的物種共存和多樣性維持也有助益。

  該研究成果發表在The ISME journal上。

  文章連結

    土壤真菌群落差異性和木本植物間系統發育距離的正相關關係。包括總體真菌、腐生真菌、植物病原真菌和外生菌根真菌。

  天然林土壤是真菌多樣性的沃土和熱區,包括了種類繁多的功能類群。這些功能類群對森林的養分循環、林木健康和生態系統穩定有重要作用。木本植物是森林的主體,不間斷地將光合碳源轉移至鄰近土壤(以下簡稱根基土),並與土壤微生物間維繫著緊密的聯繫。近期研究發現森林樹木-真菌關係中存在極強的系統發育信號,然而,樹木系統發育特性是否在較大的空間尺度仍然顯著影響土壤真菌的分布尚無報導。
  中國科學院南京土壤研究所褚海燕課題組於2015-2016年的植物生長季分別採集了長白山、東靈山、神農架、天目山和古田山的樹木根基土(共343份,包括58個木本植物種類),利用高通量測序和系統發育向量法,解析了樹木種屬的系統發育關係、非生物因素的環境選擇和地理空間的阻隔對森林根基土土壤真菌空間分布的相對貢獻。結果表明:隨著植物系統發育距離的增加,相應的根基土中總體真菌和主要功能類群(包括腐生真菌、外生菌根真菌和植物病原真菌)的群落差異性均顯著增加;植物系統發育向量、非生物的環境因素(包括土壤屬性和氣候因子)和空間距離分別解釋了11.4%,24.1%和7.2%的土壤真菌群落的變化;活體營養型的外生菌根真菌和植物病原真菌群落受木本植物系統發育的影響顯著大於營自由生活的土壤腐生菌群落。該研究首次在較大的空間尺度下(> 2000 km)定量揭示了植物系統發育特性對土壤真菌生物空間分布的顯著影響,並指出該影響存在功能類群依賴性。以上發現為認識森林土壤真菌和木本植物間的進化規律提供全新視角,對理解我國片段化分布的山地森林生態系統的物種共存和多樣性維持也有助益。
  該研究成果發表在The ISME journal上。
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    土壤真菌群落差異性和木本植物間系統發育距離的正相關關係。包括總體真菌、腐生真菌、植物病原真菌和外生菌根真菌。

列印 責任編輯:葉瑞優

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