近日，西北農林科技大學任成杰團隊通過研究確定微生物生物量特定潛在生長率在地理氣候梯度上的變化，確定這種變化的潛在驅動因素，并研究對土壤C循環的影響。相關研究成果發表在《自然-通訊》上。
研究使用18O標記的水方法在全國范圍內調查了土壤微生物組的潛在增長率，包括112個采樣點。這項調查涵蓋了廣泛的地球氣候模式。具體而言，緯度范圍為北緯18.4°至53.3°，經度范圍為東經81.2°至129.0°，年平均氣溫范圍為-4.8°C至24.4°C，De Martonne干旱指數范圍為7.5至93.5。作為微生物生長的潛在驅動因素，研究評估了氣候、土壤性質、微生物資源、微生物群落結構和微生物特征。目的是確定微生物生物量特定潛在生長率在地理氣候梯度上的變化，確定這種變化的潛在驅動因素，并研究對土壤C循環的影響。
來自寒冷潮濕地區的資源豐富和酸性中性土壤中的微生物組表現出很高的潛在生長率。相反，來自干旱和炎熱地區的高鹽土壤中的微生物組顯示出較低的潛在生長速率。土壤微生物組的潛在生長速率與基因組大小和核糖體RNA操縱子的數量呈正相關，但與最佳溫度、生物量碳磷比和氮磷比呈負相關。總體而言，由氣候、土壤特性、微生物資源、群落結構和基因組特征驅動的微生物生長速率的空間變化與緯度/溫度補償假說、生長和脅迫生存之間的權衡以及生長速率假說的宏觀生態學理論相一致。研究還為微生物顯式土壤C模型提供了一個強有力的基準，因為微生物生長速率是這些模型中的關鍵參數。該研究發現不僅加深了對微生物適應不同環境的理解，而且有助于在土壤碳循環模型中真實地參數化微生物生理學。
相關論文信息：https：//doi.org/10.1038/s41467-024-53753-w
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