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文献解读原名：Divergent accumulation of microbial necromass and plant lignin components in grassland soils译名：草地土壤中微生物残体和植物木质酚积累的差异期刊：Nature CommunicationsIF：16.6发表时间：2018第一作者：Tian Ma摘要微生物和植物是如何促进土壤有机碳（SOC）积累的？为此，我们使用氨基糖和木质素酚分别作为微生物坏死物质和植物木质素成分的示踪剂，并与世界其他草原土壤的已发表数据进行比较，研究它们在蒙古草原表层土壤中的分布。在所有考察的草原土壤中，木质素酚类会减少，而氨基糖则会随着 SOC 含量的增加而增加，这为微生物残体在 SOC 积累中的关键作用提供了大陆尺度的证据。此外，与细粒土壤中粘土对氨基糖积累的控制不同，蒙古粗粒土壤中干旱对氨基糖积累和木质素分解起着核心作用。因此，干旱度的变化可能会对不同质地的草原土壤中微生物介导的 SOC 积累产生不同的影响。研究背景大部分有机碳的周转是比较缓慢的，从百年到千年。微生物和植物如何促进这些土壤有机碳库的形成和积累，是与土壤碳动态和对全球变化的响应有关的一个基本问题，也是一个备受争议的问。传统上，木质素等植物结构化合物因其化学难降解性和在腐烂废弃物中的积累而被认为是缓慢循环的 SOC...

发布时间: 2023 - 08 - 14

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土地利用历史的遗产决定了土壤微生物对植物生长的作用

作者：土壤微生物组

发布时间： 2021 - 09 - 17

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文献分享农业实践可以驱动植物相关微生物群落的组成，使植物适应生物和非生物胁迫。研究表明，施用除草剂、杀虫剂和耕作措施可导致根际微生物群落组成的变化，从而影响作物生长表现。通过对单作植物和轮作植物的比较，发现前者的微生物多样性最低。然而，连续单作的影响并不一定是负面的，因为不仅病原体的增加，而且病原体的拮抗微生物也可能富集。我们对种植制度如何影响根际微生物群落的理解仍然有限。这个研究揭示了农业栽培历史对与当前作物相关的根际微生物区系的重要影响，表明了根际微生物组的组装与植物生长表现相关。连续单作后在作物根际富集的物种可能导致作物根际在栽培土壤中的群落功能下降。这可能涉及植物激素信号转导的调控，从而对作物生长产生影响。总之，文中所提出的结果提供了土地利用历史通过选择特定的根际分类群对植物表型的影响，为未来植物微生物组影响作物生长的研究提供了基础。主要内容根系相关的微生物被认为是植物表型的一部分，在植物养分吸收、产生生长激素和防御方面起着重要作用。由于作物有选择地从土体土壤中富集大多数根际微生物，我们假设由农业管理引起的土体土壤群落组成的变化影响植物生长表现。在本研究中，我们对具有不同的管理历史（花生单作和作物轮作）花生根际微生物组进行了宏基因组测序，并宏转录组分析。我们发现，过去的种植历史影响花生根际微生物群落的组装，表明了土壤记忆效应。单作导致根际微生物多样性的降低，几种稀有物种的富集以及与植物性能相关基因的表达减少，如营养物质代谢和植物激素生物合成。此外，单作土壤中的花生植株的生长显著减少，与激素产生相关基因（主要是生长素和细胞分裂素）的下调和脱落酸、水杨酸、茉莉酸和乙烯途径有关的基因的上调相关。这些发现表明，土地利用历史影响作物根际微生物群落和生长表现。参考文献Li, X., Jousset, A., de Boer, W., Carrión, V. J., Zhang, T., Wang, X., & Kuramae, E. E. (2018). Legacy of land use history determines reprogramming of plant physiology by soil microbiome. The ISME Journal. doi:10.1038/s41396-018-0300-0.

文献解读| 在不同的植被类型中，基质质量驱动真菌残体腐烂和分解者的群落结构

作者：

发布时间： 2021 - 09 - 08

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#01摘要真菌菌丝体是土壤生物地球化学循环的重要组成部分，但目前对真菌残体分解的生态控制仅限于单个地点和植被类型。通过在美国中西部温带橡树稀树草原和阔叶林中部署常见的真菌残体，评估了高质量和低质量真菌残体分解的普遍性及真菌残体分解者群落的变化。真菌残体质量对分解速率的影响在不同的地点和植被类型上差异显著，在初始阶段高质量的真菌残体比低质量的快2.5倍。在不同植被类型中，真菌残体的细菌和真菌群落与土壤微生物群落不同，并受真菌残体质量的影响。霉菌、酵母菌和富营养细菌始终主导着高质量真菌残体。研究表明，无论分解环境的差异如何，与低质量的残体相比，高质量的残体分解更快，并支持不同类型的分解微生物。#02关键词真菌菌丝，真菌菌丝体，黑色素，菌根类型，残体，橡树稀树草原，温带森林#03研究背景土壤碳(C)储量取决于土壤有机质输入及其随后的分解和碳损失速率之间的平衡。真菌菌丝体是土壤碳储量的主要决定因素之一。真菌菌丝生物量储量大，周转快。真菌生物量死亡(即成为残体)后迅速腐烂，并融入活微生物生物量。与其他有机物输入相比，真菌残体的高营养含量也使其成为各种分解者的重要资源。已有研究表明，真菌残体生化性状（氮（N）和细胞壁黑色素含量）是驱动真菌残体分解率的重要预测因子。与黑色素含量低、氮含量高的真菌组织(高质量底物)相比，黑色素含量高、氮含量低的真菌组织(低质量底物)的腐烂速度更慢。通过这种方式可以广泛预测分解速率。然而，目前尚不清楚环境条件如何与初始基质质量相互作用，以控制真菌残体的分解速率。生态系统中的分解受土壤的生物和非生物特性的影响，而这些特性受植被类型，菌根共生优势类型的影响。土壤性质的差异又导致AM和EM群落中分解者生物的功能变异。因此，为探索基质质量和非生物和生物环境条件的差异如何相互作用来控制真菌坏死块腐烂提供了理想的试验平台。此外，真菌残体分解者群落不同于非根际土壤，并随着时间的推移显示出相当大的组成变化。真菌残体质量能够显著影响细菌和真菌分解者群落组，也可以通过C:N或黑色素含量的变化影响群落组成。然而这些研究都是在单个地点进行的，其普遍性仍不清楚。这项研究有助于深化影响土壤有机质快速循环组分和与快速分解相关的微生物群落的主导因素的理论理解。#04研究结果真菌残体的残留量受残体质量和培养时间的影响显著，而不受植被类型的影响。高质量真菌残体平均比低质量真菌残体分解快2-3倍。然而，残体质量的影响是由培养时间调节的，质量类型之间的差异在14 天时最大(图1)。14 d后，低质量的残体在草原和森林分别增加了60%和80%，但在56 d和92 d后，两种残体的剩余质量...

氮沉降加速热带森林土壤碳吸存

作者：

发布时间： 2021 - 09 - 03

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标题：Nitrogen deposition accelerates soil carbon sequestration in tropical forests论文id：https://doi.org/10.1073/pnas.2020790118原名：译名：氮沉降加速热带森林土壤碳吸存期刊：PNASIF：9.351发表时间：2021年4月13日第一作者: 鲁显楷通讯作者：（选填）鲁显楷，PM. Vitousek，莫江明合作作者：（选填）毛庆功、Frank S. Gilliam，骆亦其，Benjamin L. Turner，周国逸主要单位：（选填）Key Laboratory of Vegetation Restoration and Management of Degraded Ecosystems, South China Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences,Guangzhou 510650, China;Center of Plant Ecology, Core Botanical Gardens, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510650, China;Department of Biology, Stanford University, Stanford, CA 94305;Department of Biology, University of West Florida, Pensacola, FL 32514;Center for Ecosystem Science and Society, Northern Arizona University, Flagstaff, AZ 86011;Smithsonian Tropical Research Institute, Apartado 0843-03092 Balboa, Ancon, Republic of PanamaAbstract: Terrestrial ecosystem carbon (C) sequestration plays an important role in ameliorating global climate change. While tropical forests exert a disproportionately large influence on global C cycling, the...

非结构性碳水化合物调节亚马逊森林的季节性水分胁迫

作者：

发布时间： 2021 - 09 - 03

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论文id：https://doi.org/10.1038/s41467-021-22378-8 原名：Non-structural carbohydrates mediate seasonal water stress across Amazon forests译名：非结构性碳水化合物调节亚马逊森林的季节性水分胁迫期刊：Nature CommunicationsIF：12.121发表时间：2021.04.19第一作者：Caroline Signori-Müller通讯作者：Caroline Signori-Müller合作作者：Rafael S. Oliveira, Fernanda de Vasconcellos Barros, Julia Valentim Tavares, Martin Gilpin, Francisco Carvalho Diniz, Manuel J. Marca Zevallos, Carlos A. Salas Yupayccana, Martin Acosta, Jean Bacca, Rudi S. Cruz Chino, Gina M. Aramayo Cuellar, Edwin R. M. Cumapa, Franklin Martinez, Flor M. Pérez Mullisaca, Alex Nina, Jesus M. Bañon Sanchez, Leticia Fernandes da Silva, Ligia Tello, José Sanchez Tintaya, Maira T. Martinez Ugarteche, Timothy R. Baker, Paulo R. L. Bittencourt, Laura S. Borma, Mauro Brum, Wendeson Castro, Eurídice N. Honorio Coronado, Eric G. Cosio, Ted R. Feldpausch, Letícia d’Agosto Miguel Fonseca, Emanuel Gloor, Gerardo Flores Llampazo, Yadvinder Malhi, Abel Monteagudo Mendoza, Victor Chama Moscoso, Alejandro Araujo-Murakami, Oliver L. Phillips, Norma Salinas, Marcos Silve...

根系调控微生物氮的过程以实现高寒针叶林根际铵根离子高效供应

作者：

发布时间： 2021 - 09 - 03

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根系调控微生物氮的过程以实现高寒针叶林根际NH4+高效供应论文id：http://link.springer.com/article/10.1007/s10533-021-00811-w“原名：Roots regulate microbial N processes to achieve an efficient NH4+ supply in the rhizosphere of alpine coniferous forests译名：根系调控微生物氮的过程以实现高寒针叶林根际NH4+高效供应期刊：BiogeochemistryIF：4.161发表时间：2021.06.07第一作者：朱晓敏通讯作者：尹华军主要单位：中国科学院成都生物研究所”摘要：虽然已有很多证据表明根碳（C）输入可以深刻地调节矿质氮（N）循环过程，但是根系是否差异地调控NH4+和NO3-产生和留存的根际效应（RE）尚未阐明。采用15N稳定性同位素标记技术，我们探究了高寒针叶林植物根系如何通过根际过程差异化地调控NH4+和NO3-产生和留存以影响土壤N有效性。同时，测定了根际和非根际土壤一系列N循环相关的酶活性以及土壤理化性质以探究潜在机理。结果显示根系通过在总N矿化，NH4+的微生物固持和硝酸盐异化还原为铵（DNRA）的过程上诱导正向的根际效应来促进根际NH4-有效性。这些过程的正向根际效应可归因于根际具有较高的微生物C、N含量和较高的氮循环相关酶活性。与之相反，由于根际较高的土壤C:N比和微生物NH4+固持，根系诱导了负向的NO3-根际效应，导致根际较低的NO3-有效性。总而言之，我们的结果提供了野外实验证据证明高寒针叶林中植物根系能够促进NH4+的产生与留存，并限制NO3-的产生以实现根际高效的NH4-供给。这些发现为认识植物如何通过调节根际土壤微生物氮过程来维持养分供应和生长提供了全面的见解。研究背景：土壤氮养分有效性是高寒森林生产力和结构、功能稳定性的重要限制元素。前期大量研究表明高寒针叶树种根系偏好吸收NH4+，且相对于非根际区而言，根际通常具有更高的铵态氮（NH4+）养分供给模式。然而目前对上述生态现象的根际土壤N素循环微生物调控过程尚不清楚，很大程度上制约了高寒森林群落结构和功能稳定的根际养分维持机制这一前沿基础科学问题的深入认识。一般认为，土壤中NH4+和NO3-的相对有效性取决于一系列微生物N转化过程的相对速率，包括矿质N生产（即总矿化和总硝化）和保留（即微生物固定NH4+和NO3-）和异化硝态氮还原为铵态氮(DNRA)。这些过程速率的大小受到...

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