青藏高原优势植物附生微生物多样性分布与群落构建机制
文献类型：学位论文
| 作者 | 李洋 |
| 答辩日期 | 2024-01 |
| 文献子类 | 博士后出站报告 |
| 授予单位 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 导师 | 牛书丽 |
| 关键词 | alpha 多样性 beta 多样性 群落组成 群落构建 净初级生产力 |
| 学位名称 | 博士后 |
| 学位专业 | 生态学 |
| 英文摘要 | 高寒生态系统微生物多样性和群落结构能够促进植物适应能力，并间接地对草 地生态系统功能产生重要影响。然而，确定过程、随机过程和宿主性状对高寒草地 优势植物附生微生物群落形成的相对贡献还认识不清。因此，本研究通过野外样带 调查，研究高寒草地生态系统微生物多样性分布格局、群落结构和构建过程。本文 的主要结论如下： （1）环境因子、细菌相互作用和宿主植物性状共同调控了高寒植物附生微生物 群落组成变异。降雨显著改变了附生细菌群落组成，其中高降雨区域植物表面富集 Caulobacteraceae，Sphingomonadaceae，Comamonadaceae 和 Rhizobiales 等有益菌， 而 低 降 雨 区 域 植 物 表 面 富 集 Hymenobacteraceae ， Micrococcaceae 和 Geodermatophilaceae 等耐受性细菌。气候因子对叶际细菌群落组成变异的贡献高于 根际，而根际细菌群落组成变异主要受到气候、植物性状和土壤特征的联合效应影 响。此外，我们发现微生物群落内部的种间相互作用也影响着微生物 beta 多样性， 即越高比例的细菌负相互作用会导致越小的群落组成变异。整体上，非生物因子（气 候、土壤特征）和生物因子（宿主植物性状、生物相互作用）都对微生物群落组成和 周转有着重要影响。 （2）高寒草地植物附生真菌的群落组成和网络结构在叶际、根际存在差异。降 雨是影响真菌 alpha 多样性的最重要因子，年均降雨量与真菌 alpha 多样性存在显著 的正线性回归关系。气候因子和空间变量对叶际真菌群落变异的解释度高于根际。 相比根际真菌，叶际真菌表现出较大的扩散限制。降雨对叶际、根际网络结构的影 响因宿主而异。对于矮火绒草，干旱显著降低了叶际、根际真菌网络节点数；对于 紫花针茅，干旱促进了真菌网络复杂性和真菌物种间的互利协作，导致了高比例的 正相互作用。 （3）高寒草地植物叶际、根际微生物有着不同群落构建过程。整体上，随机性 过程（漂变和同质扩散）主要地调控了叶际和根际微生物的群落构建过程。随机过 程对叶际微生物群落形成的贡献高于根际微生物。随着样点间环境的异质性增加， 我们发现了微生物群落构建过程由随机性向确定性的转变，并且这种转变因微生物 着生部位、宿主植物而异。尽管随机性过程对高寒草地优势植物附生微生物的群落形成起着主要作用，但是环境因子的作用也不容忽视。降水和土壤氮含量显著影响 了附生微生物群落形成，但是其解释的群落变异比例较低。 综上所述，本研究系统性揭示了高寒草地植物附生微生物多样性分布格局，并探 讨了生物因素和非生物因素对群落变异的贡献，丰富了高寒生态系统微生物群落构 建机制研究。本研究促进了我们对植物-微生物共生体适应机制的认识。 |
| 学科主题 | 生态学 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 97 |
| 源URL | [http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/209387]  |
| 专题 | 地理科学与资源研究所_研究生部 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 李洋. 青藏高原优势植物附生微生物多样性分布与群落构建机制[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院地理科学与资源研究所. 2024. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
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