一、基本信息
原文题目：Rhizospheremicrobiomedynamicsintropicalseagrassundershort-terminorganicnitrogenfertilization第一作者通讯作者：WeiguoZhouJuanLing期刊：EnvironmentalScienceandPollutionResearch
二、研究概要
根际微生物对海草群落至关重要，因为它们促进植物生长和健康。然而，关于不同氮源存在下海草沉积物中根际微生物的响应信息尚缺乏。因此，该研究通过高通量测序，研究了无机氮的添加是如何影响热带海草（泰来藻，Thalassiahemprichii）根际微生物组的。
作者建立了海草养殖体系，进行了氮(铵、硝态氮)添加模拟实验。结果发现，在无机氮富集的样品中，变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)的相对丰度增加，而在氨氮富集的样品中，酸杆菌门的相对丰度降低，特别是在实验35天后。高浓度平的无机氮添加导致脱硫杆菌、Sulfurovaceae和螺旋体菌的相对丰度显著降低，而这些菌主要参与硫循环。
此外，铵态氮处理后，海草根际微生物丰度最高。在海草光合特性研究中，硝酸盐处理的海草叶片光能利用率最高，其次是对照组和氨水富集组。此外，16SrRNA基因预测功能分析表明，在高铵处理下，部分氨基酸代谢和信号转导相关功能存在富集现象，而硝酸盐添加则富集了与疾病相关的预测功能。
这些发现为研究海草生态系统中微生物群落对不同类型氮添加的响应提供了新的视角。
三、实验设计
1、样的特性及样本收集
样地在南海北部三亚湾鹿汇头岸礁(18°12′19″N,°28′27″E)，此地受上升流和沿岸流的影响，被咸海水和冷海水包围。该地区平均气温为30.74°C（夏季为34.75°C，冬季为27.20°C）。
泰来藻（Thalassiahemprichii）该样的唯一存在的海草品种。在年5月13日退潮期间，使用无菌铲子从一片密集的海草草地随机采集海草及其周围沉积物的标本。样品保存在灭菌箱中，运送到中国科学院海南热带海洋生物研究站的实验室。
采样时同步检测几个环境参数：温度、盐度、pH值、溶解氧和电导率。样本带回实验后检测而无机营养物质(例如磷酸盐、亚硝酸盐、硝酸盐、铵和硅酸盐)。
2、实验设计
从样点采集的沉积物样品首先经过1毫米的筛网以筛除大型无脊椎动物和碎屑，之后将样本放入5厘米厚的50升容器中。在每个试验室内，人工单独种植了相同数量的健康海草(约50-60根)，以确保类似的新鲜生物量水平。然后，这些容器立即被放置到单独的升的容器中，在环境温度下提供流动海水，并暴露在部分阴影的阳光下。实验前须将海草在这些实验室条件下驯化2周。
参考原位铵和硝酸盐浓度，将海草暴露在相对于原位的五倍浓度的NH4Cl(0.25mgL1)和NaNO3(0.25mgL1)中。因此，建立了以下3个处理组：对照(C)、铵态氮富集(A)和硝酸盐富集(N)。对照处理反映了收集地点测定的营养水平。各处理均提供流动海水。同时借供12:12小时光暗循环，所有培养均采用LED灯照明，平均辐照度为μmol光子.m2.s1。各培养室进行海水交换，每周进行无机营养脉冲补给。
整个实验周期为35天。在此期间，主要开展以下实验内容：
（1）从年5月26日至6月29日，每隔2天对所有培养室进行盐度、DO和pH的记录。盐度在实验期间保持稳定(33PSU)；
（2）分别于实验天始后0、7、35天采集海草根际沉积物和海水（0.2μm过滤）。根状茎球体沉积物采样方法为每个培养室抽3株。采集的根际样品用于DNA提取，海水样品用于营养分析。所有采集的样品保存在20°C，以便进一步分析；
（3）利用潜水PAM荧光仪(Walz，Germany)，采用潜水法测定了相应的泰来藻的光合曲线，以评价其光合特性。具体操作为：在实验的最后一天，从每个培养室中随机抽取5株植物。在进行测量前，这些海草样品先进行30分钟的暗适应；此外，在20秒间隔内测试了8个连续光级(56、、、,、、和μmol光子m2s1)，利用光合曲线测定了最大电子传递速率(ETRmax)、光限光合效率(光限区快速光曲线斜率α)和半饱和辐照度(Ik)。