中山大学揭示珠江河口原核微生物群落组成及其网络结构具有环境依赖的特征
近日，中山大学生命科学学院李文均教授团队研究揭示珠江河口原核微生物群落组成及其网络结构具有环境依赖的特征，相关科研成果以“Habitat-dependent prokaryotic microbial community, potential keystone species, and network complexity in a subtropical estuary”为题目在Environmental Research上发表。
原核微生物是河口生态系统中物质循环和能量流动的重要驱动者。根据原核微生物在河口生态系统中栖息地的不同，其可被分颗粒吸附型（Particle Attached）微生物，自由生活型（Free Living）微生物和沉积物中的底栖微生物，三种类型的原核微生物可能因其生活环境的差异而具有不同的群落结构、代谢偏好和环境变化的响应特征。明确这些不同对于我们更好的认识河口微生物非常必要。然而，目前还比较缺乏对珠江河口三种生活型微生物的群落结构、环境驱动因子和生态网络特征的系统比较研究。中山大学生命科学学院李文均教授团队利用16S rRNA基因扩增子测序技术，比较分析了珠江口水体中颗粒吸附型、自由生活型微生物和沉积物中的底栖微生物群落的α多样性、群落结构、微生物网络特征以及潜在关键类群。结果表明，沉积物微生物群落的α多样性显著高于水体中的微生物群落，群落结构主要受总有机碳含量的影响，而水体微生物的主要环境驱动因子为NO2-, 非离子氨（non-ionic ammonia）和pH，而且颗粒吸附型微生物比自由生活型微生物对金属元素更敏感；在微生物生态网络的比较中，沉积物微生物群落具有更高的节点数（nodes）和连接数（links），但整体来看，自由生活型和颗粒吸附型微生物生态网络的复杂度和连接度更高；本研究还发现Synechococcales（Cyanobacteria）、Bacteroidetes和Bathyarchaeia（Crenarchaeota）分别为自由生活型、颗粒吸附型和沉积物微生物网络中的潜在关键类群，可能分别与其初级生产、多环芳烃降解和多重底物代谢的生态功能有关。
图1：论文的技术路线和不同生境的多样性、群落结构和网络特征比较结果
中山大学生命科学学院硕士段丽和博士后李佳岭为本论文的共同第一作者，李文均教授和特聘副研究员王攀登为共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、博士后面上基金、广东省基础与应用基础研究基金、南方海洋与工程实验室(珠海) 广东省科学创新团体项目的支持。
论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0013935122007034
本文来源：中山大学
