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基于稳定性同位素核酸探针技术的红壤微生物底物利用策略研究

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外源活性碳底物输入强烈影响土壤微生物的生长,但是在系统发育分类水平上,细菌和真菌对活性底物的动态响应及利用特征和微生物群落组成的关系仍不清楚.以红壤为研究对象,采用13C标记葡萄糖为底物进行模拟培养并定期取样,利用稳定性同位素核酸探针(DNA-based stable isotope probing,DNA-SIP)和高通量测序技术分析活性的真菌和细菌类群,并探讨不同微生物利用葡萄糖来源碳的动态特征.研究发现,微生物群落对葡萄糖的利用符合从细菌向真菌演替的r/K选择策略.在细菌群落中,隶属于富营养菌的变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)对活性底物的利用能力显著高于寡营养菌的酸杆菌门(Acidobacteria)和绿弯菌门(Chloroflexi).和细菌的底物利用策略不同,真菌子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)在整个培养期间均可以利用葡萄糖和土壤原有组分.因此,葡萄糖的连续加入并未改变不同营养类型细菌的底物利用策略,而真菌对底物的利用具有广谱性特征,活性底物可诱导真菌对土壤原有组分的利用.
Strategies for Soil Microbes Utilizing Exogenous Substrates in Ultisol Based on Nucleic Acid Stable Isotope Probing Technique

王辛辛、刘岩、张威、周旭辉、何红波、张旭东

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中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳 110016

全球变化与生态预测研究中心,上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室,华东师范大学生态与环境科学学院,上海 200241

中国科学院大学,北京 100049

上海污染控制与生态安全研究院,上海 200437

沈阳农田生态系统国家野外科学观测研究站,沈阳 110016

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底物利用策略 13C-葡萄糖 时间动态 营养策略 稳定同位素核酸探针技术

国家自然科学基金重点项目国家重点研发计划中国科学院战略先导专项

416308622017YFD0200100XDB15040200

2022

10.11766/trxb202008100445

土壤学报
中国土壤学会

土壤学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2
ISSN：0564-3929
年,卷(期)：2022.59(1)
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