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      新工具揭示了血統(tǒng)在土壤細(xì)菌群落中的作用
      
			
      
				2019-01-24 11:23:32
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      血統(tǒng)與行為之間的聯(lián)系激發(fā)了人們對生活的研究。對于植物和動物，遺傳上親近的堂兄弟往往以類似的方式行事。例如，雀類吃種子，燕子吃昆蟲。然而，對于細(xì)菌來說，這個問題值得商榷。進化史是否預(yù)測不同類型的細(xì)菌如何表現(xiàn)和發(fā)揮作用?或者，相反，不相關(guān)的細(xì)菌通常會相互重疊，提供相同的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù) - 一種稱為功能冗余的概念?答案決定了當(dāng)土壤群落中的細(xì)菌菌株丟失時可能損失多少。
      

      新工具揭示了血統(tǒng)在土壤細(xì)菌群落中的作用
      

      由博士后研究員Ember Morrissey領(lǐng)導(dǎo)的北亞利桑那大學(xué)的Ecoss研究員 - 現(xiàn)在是西弗吉尼亞大學(xué)環(huán)境微生物學(xué)助理教授 - 近距離觀察了使用新工具在完整土壤群落中細(xì)菌活動的差異。定量穩(wěn)定同位素探測，稱為qSIP，是對現(xiàn)有定性方法的改進，因為它不僅測量土壤中某些類型細(xì)菌活動的存在與否，而且還測量該活動的速率。然后可以將活性率與特定細(xì)菌菌株的DNA相關(guān)聯(lián)，以更精細(xì)的規(guī)模尋找行為模式。
      

      “使用這種新方法，”莫里西說，“我們現(xiàn)在可以回答很多關(guān)于微生物生態(tài)學(xué)及其在確定以前無法實現(xiàn)的生態(tài)系統(tǒng)功能中的作用的問題。”
      

      該研究得到了能源部基因組科學(xué)計劃的140萬美元資助。結(jié)果最近發(fā)表在ISME期刊上。
      

      研究人員將完整的北亞利桑那州黃松松林中的土壤樣本與水和葡萄糖進行了孵化，這些樣本具有獨特的標(biāo)記。水含有較重的氧(同位素)，而葡萄糖含有較重的碳。使用qSIP測量的不同類型細(xì)菌使用的同位素數(shù)量就像一米，顯示細(xì)菌生長的速度和使用的碳量。
      

      具有更接近的進化歷史的細(xì)菌顯示出相似的人口增長率和碳使用。由譜系分開的細(xì)菌在這些行為上不同。不同類型的細(xì)菌生長和吸收碳的比率都會影響生態(tài)系統(tǒng)的運作方式。這表明不同類型的細(xì)菌可能并不總是能夠替代彼此對重要過程的貢獻。
      

      事實證明，進化史或系統(tǒng)發(fā)育確實在完整土壤群落中的細(xì)菌活動中發(fā)揮作用。將細(xì)菌譜系與土壤中特定類型的活動聯(lián)系起來，為了解土壤中特定細(xì)菌混合物如何影響生態(tài)系統(tǒng)功能提供了一種新方法。
      
			

			
        
      
			
      
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