微生物所高程团队合作揭示丛枝菌根真菌及其微生物组对外源氮输入的协同响应规律

　　

近日，中国科学院微生物研究所高程团队联合中国科学院植物研究所、河北大学、北京林业大学，揭示了丛枝菌根真菌及其相关微生物组能够通过协同作用响应环境扰动。相关研究成果以Nitrogen addition alters arbuscular mycorrhizal fungi and soil bacteria networks without promoting phosphorus mineralization in a semiarid grassland为题发表在Communications Biology上。

丛枝菌根真菌是陆地生态系统中一类关键的微生物群落，在介导跨物种共生与养分循环、调控土壤微生物组互作及维持生态稳定性方面具有重要作用。当前，由人类活动导致的氮沉降日益加剧，丛枝菌根真菌对氮沉降的响应，可为理解全球变化对生态系统的影响提供关键证据。该研究依托内蒙古草地长期氮添加（模拟氮沉降）试验平台开展研究，结果表明随着氮添加量的增加，丛枝菌根真菌群落的beta多样性上升，而alpha多样性下降。通过多元协同惯量分析（MCoA）进一步发现，丛枝菌根真菌群落、细菌群落及其功能对外源氮输入存在协同响应的现象，且该响应模式与土壤磷有效性显著相关（R2 > 0.9）。此外，网络分析结果显示，外源氮添加可选择性地富集放线菌门等与丛枝菌根真菌协同作用的微生物类群，并增强了与资源获取和初级代谢相关功能的表达，但未发现磷矿化功能富集的相关证据。

中国科学院微生物研究所特别研究助理仰剑霞、北京林业大学草业与草原学院青年教师彭扬为论文共同第一作者，微生物所高程研究员和河北大学韩兴国教授为论文共同通讯作者，植物所张云海研究员、杨俊杰副研究员，微生物所董强特别研究助理、博士生李秋实也参与了研究。本研究得到国家自然科学基金（32301353）等项目资助。

长期氮添加对从枝菌根真菌多样性和关联微生物参与磷循环功能基因的影响

文章链接：https://doi.org/10.1038/s42003-025-08681-w