中大新聞網(wǎng)訊（通訊員李佳嶺）原核微生物是河口生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動的重要驅(qū)動者。根據(jù)原核微生物在河口生態(tài)系統(tǒng)中棲息地的不同，其可被分顆粒吸附型（Particle Attached）微生物，自由生活型（Free Living）微生物和沉積物中的底棲微生物，三種類型的原核微生物可能因其生活環(huán)境的差異而具有不同的群落結(jié)構(gòu)、代謝偏好和環(huán)境變化的響應(yīng)特征。明確這些不同對于我們更好的認識河口微生物非常必要。然而，目前還比較缺乏對珠江河口三種生活型微生物的群落結(jié)構(gòu)、環(huán)境驅(qū)動因子和生態(tài)網(wǎng)絡(luò)特征的系統(tǒng)比較研究。

中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院李文均教授團隊利用16S rRNA基因擴增子測序技術(shù)，比較分析了珠江口水體中顆粒吸附型、自由生活型微生物和沉積物中的底棲微生物群落的α多樣性、群落結(jié)構(gòu)、微生物網(wǎng)絡(luò)特征以及潛在關(guān)鍵類群。結(jié)果表明，沉積物微生物群落的α多樣性顯著高于水體中的微生物群落，群落結(jié)構(gòu)主要受總有機碳含量的影響，而水體微生物的主要環(huán)境驅(qū)動因子為NO2-, 非離子氨（non-ionic ammonia）和pH，而且顆粒吸附型微生物比自由生活型微生物對金屬元素更敏感；在微生物生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的比較中，沉積物微生物群落具有更高的節(jié)點數(shù)（nodes）和連接數(shù)（links），但整體來看，自由生活型和顆粒吸附型微生物生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜度和連接度更高；本研究還發(fā)現(xiàn)Synechococcales（Cyanobacteria）、Bacteroidetes和Bathyarchaeia（Crenarchaeota）分別為自由生活型、顆粒吸附型和沉積物微生物網(wǎng)絡(luò)中的潛在關(guān)鍵類群，可能分別與其初級生產(chǎn)、多環(huán)芳烴降解和多重底物代謝的生態(tài)功能有關(guān)。

圖1：論文的技術(shù)路線和不同生境的多樣性、群落結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)特征比較結(jié)果

近日，該研究成果 “Habitat-dependent prokaryotic microbial community, potential keystone species, and network complexity in a subtropical estuary” 發(fā)表在Environmental Research學(xué)術(shù)期刊上。中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院碩士段麗和博士后李佳嶺為本論文的共同第一作者，李文均教授和特聘副研究員王攀登為共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金、博士后面上基金、廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究基金、南方海洋與工程實驗室(珠海) 廣東省科學(xué)創(chuàng)新團體項目的支持。

論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0013935122007034