ISME：不同盐渍化程度对土壤菌群群落的影响
瑞典隆德大学Johannes Rousk等人于2018年11月16日在《The ISME Journal》上发表题目为《Linking bacterial community composition to soil salinity along environmental gradients》的文章。该研究探究了不同的盐度对土壤菌群群落的影响，并提出一个框架，根据环境梯度的细菌耐受性特征分布可识别构成细菌群落重要过滤器的环境因素，从而推断出因果关系。
研究摘要
盐渍化被认为是对全球土壤肥力的威胁。研究盐度对土壤微生物群落影响的一个挑战是，很难将盐度的影响与可能与盐度相关的其他变量的影响区分开来。
在这里，我们使用基于特征的方法来确定盐度对两个盐度梯度的土壤细菌群落的直接影响。通过盐度和细菌生长之间的剂量-反应关系，我们量化了群落内耐盐性的分布。群落耐盐性与土壤盐度密切相关，表明盐度对细菌群落的强烈过滤作用。随着耐盐性的增加细菌群落组成也发生了一致的变化。
我们鉴定了特定的细菌类群，其相对丰度随着群落耐盐性而增加，其可以用作高菌群耐盐性的生物指示剂。对于梯度的pH，也观察到强烈的过滤效果，细菌群落的pH耐受性与土壤pH相关。
我们提出菌群水平的表型性状分布可作为一种有用的方法来研究环境因素作为微生物群落组成过滤器的作用。
文中主要图片说明
图1 细菌生长与（a）悬浮电导率（EC）和（b）菌群耐受性测定中的悬浮液pH之间的响应曲线。描述的是不同EC和pH的土壤响应曲线的代表性实例。土壤：所选土壤的水混合物=1:5。将每个样品中细菌生长标准化为最大生长速率。用logistic或双逻辑函数描述了细菌生长与EC和pH之间的关系。为了描述样品中的菌群水平耐受性，使用IC 50值（悬浮EC，与最大值相比其细菌生长抑制50％）。为了描述菌群水平的pH耐受性，使用生长达到其最大值的悬浮液pH（pHopt）。（c）沿着盐度梯度（AG和NV梯度）的土壤EC和菌群水平耐盐性（由IC50表示）之间的关系。（d）土壤pH与菌群水平pH耐受性之间的关系（由pHopt表示）。从回归分析中排除pH <5.5（空心符号）的样品。
图2 基于16S rRNA基因扩增子测序的取样点群落组成的Bray-Curtis相异度的主坐标（CAPSCALE）的典型分析。图（a）显示来自AG梯度的样品，（b）显示来自NV梯度的样品，（c）显示来自两个梯度的样品。轴标签中括号中的数字给出了主坐标所占的方差百分比。使用菌群耐盐性（IC50），菌群pH耐受性（pHopt）和梯度的虚拟变量作为约束变量。用PERMA-NOVA测试约束变量的重要性，并用变量名旁边的星号表示。
图3 群落组成的成对差异（Bray-Curtis相异度）和群落性状分布（欧几里德距离）之间的关系。拟合线显示成对菌群距离和公差特征距离之间的线性回归曲线。统计学（ρ）通过Mantel测试（Spearman等级相关）计算。 图（a，b）显示了来自两个梯度的样品的群落差异与盐（a）和pH（b）耐受距离之间的相关性。（c，d）仅包括来自AG梯度的样品，而（e，f）仅来自NV梯度的样品。
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