近日，3377体育全站联合中国热科院橡胶所热带林业生态团队在橡胶树微生物组的动态演替研究中取得新进展，揭示了受到叶片营养状况调控的橡胶林叶际微生物组装机制。
叶际微生物群落在维持植物健康和生态系统功能方面发挥着关键作用，然而其在橡胶种植园等多年生农业生态系统中的演替动态与形成过程仍缺乏充分阐明。研究在海南省儋州市三队试验区开展采样，选取古铜期、抽芽期、变色期、淡绿期、稳定期、凋落期六个叶片发育阶段，开展了全生长阶段的橡胶树微生物组的分析。研究发现，叶际微生物群落的组成、多样性及组装过程在不同发育阶段均受叶片营养状况调控：(1)叶表细菌和叶内细菌的多样性在抽芽期达到峰值，随后在古铜期下降，并逐渐向衰老期回升，这一变化主要由叶片中的氮(N)、磷(P)和钾(K)含量驱动；而叶表真菌与叶内真菌的多样性则显著受叶片氮磷含量调控。(2)组装过程呈现生态位分化特征：变色期与稳定期的叶表细菌组装主要受随机过程主导，而其他发育阶段及叶内细菌、真菌群落则均以确定性调控为主。组装过程及网络复杂度均受叶片氮和钾动态变化影响，表明环境筛选作用增强；无论在叶表还是叶内生态位中，真菌网络复杂度及确定性调控均在早期阶段受叶片氮、磷含量促进，随后逐渐减弱。这些发现有助于深化对植物-微生物共生关系的基础认识，有助于橡胶种植业从经验性管理转向预测性管理模式，同时维持生态系统健康与橡胶产量。
图 橡胶林不同发育阶段的叶际环境变化。(A)营养因子的变化；(B)叶片形态变化。在方差分析中发现显著效应后，采用事后Tukey检验确定各组均值之间是否存在显著差异。注：相同字母表示无显著差异（p > 0.05），不同字母表示存在显著差异（p < 0.05）。Bud：抽芽期；Br：古铜期；Cc：变色期；Lg：淡绿期；St：稳定期；De：凋落期。
相关研究成果以“Leaf Nutrients Regulate Phyllosphere Microbial Dynamics in Rubber Trees”为题发表于Plant Diversity。3377体育全站与中国热科院橡胶所联合培养硕士研究生孙娇为论文第一作者，3377体育全站杜彦君研究员与中国热科院橡胶所兰国玉研究员为共同通讯作者。研究得到国家自然科学基金、中央级公益性科研院所基本科研业务费专项、中国热带农业科学院国家热带农业科学中心科技创新团队项目、现代农业产业技术体系建设专项资金等项目的资助。
论文链接：
初审：王睿
复审：盘毅
终审：于旭东
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