泥土细菌是大陆生态历程的重大启动者,而泥土病毒则是细菌各类性与活性的关键调控推手。泥土病毒可以辨认和呼应处境因子变动,并稀奇性裂解某些细菌功效群,以均衡泥土物资轮回,泥土中约莫30%-50%的细菌仙游事变与病毒裂解联系。
但是,受限于泥土的异质性,泥土中病毒与细菌的互做方法延续是泥土生态学的钻研黑箱。泥土病毒怎样呼应氮素变动、调控细菌微生态系统以启动氮素轮回,更是钻研盲点。由于旱田泥土对病毒挪动性的束缚(由异质性致使)在水田中极端幽微,水田泥土是钻研病毒与细菌互做的优质模子。
华夏科学院沈阳运用生态钻研所处境微生物组基于沈阳生态站永久把持施肥稻田耕耘实验平台,采纳落射荧光病毒计数,扩增子测序,RAPD-毛细管电泳图谱,气相色谱等法子,对稻田农艺举措(干湿瓜代,尿素施用)引发的泥土病毒-细菌互做历程,及其对稻田泥土氮素的调控形式实行了观察和钻研。
完毕显示,泥土病毒可以疾速呼应泥土氮素丰采的变动,并实时地稀奇性裂解固氮细菌以封锁泥土从大气中摄入氮素的微生物历程。同时,甲烷形成菌成为这回下行调控中的最大受益者,其种群丰采及活性被显著提高。
同时,该钻研观察到泥土病毒在尿素施入早期并未抉择杀死多余的细菌,而是更多地搭乘细菌以保持更大的生物量,为随后激烈的下行调控做筹备。这类韬匮藏珠的“Piggy-Back-Winner”战术往常仅见于海洋病毒群落,该钻研初次在泥土微生态系统中观察并报导了上述病毒-细菌互做形式。
图片表明:a:泥土病毒各类性RAPD毛细管电泳图谱及聚类剖析,b:氮素启动下泥土病毒稀奇性裂解物种丰采实时空动力学特色,c:氮素启动下的稻田泥土病毒/细菌各类性,d:氮素启动下泥土噬菌体/细菌群落散布特色,e:氮素启动下泥土噬菌体与细菌的交互形式和互做模子
联系成效以DynamicsofBacterialandViralCommunitiesinPaddySoilwithIrrigationandUreaApplication为题发布在病毒学期刊Viruses上(Doi:10./v)。沈阳生态所博士生李玉婷为第一做家,钻研员徐慧为通信做家。
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