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草业与草原学院科研团队围绕青藏高原高寒草地关键土壤微生物功能群-丛枝菌根真菌的群落变化及生态功能,通过围封实验和同位素标记,探索了植物-微生物-土壤相互作用的机制,2024年12月19日取得的新进展分别发表于国际一流期刊《Plant and Soil》和《Journal of Integrative Agriculture》。
2024年12月13日,中国科学院微生物研究所副研究员张莉莉和中国科学院院士方荣祥团队在Microbiome上发表了题为Dynamics of rice seed-borne bacteria from acquisition to seedling colonization的研究论文。该研究阐释了水稻种子菌群的获得、定殖、保持和传播模式以及菌群结构的时空动态特征。
2024年12月13日,亚林所生态修复团队解析了大气颗粒物对绿化树种叶际微生物组的影响,揭示了叶际微生物的群落结构和功能对叶表面颗粒物的响应特征,以及叶际微生物增强植物叶片对环境胁迫的适应潜力,为利用微生物改善植物健康提供借鉴。
生物固氮是陆地生态系统重要的氮输入途径,通常包括共生和自生固氮两种方式。相比共生固氮而言,自生固氮在陆地生态系统的分布范围更广。自生固氮通常受到气候因子、底物特性和固氮微生物群落结构的影响。传统观点认为,气候因子是驱动自生固氮空间格局的主要因素,因此温暖湿润的低纬度地区通常被认为具有更高的自生固氮速率。然而,许多区域尺度的研究发现,温暖湿润的低纬度地区并不一定表现出更高的自生固氮速率,并且相比气候...
土壤碳库包括有机碳库和无机碳库两部分。由于有机碳周转时间相对较短、对环境变化更为敏感、调控潜力大,目前研究多关注土壤有机碳。这导致土壤无机碳在碱性环境中的稳定性强和周转时间长的作用往往被忽视。土壤有机碳和无机碳可以相互转化相互影响,土壤无机碳的积累过程同样对陆地碳循环乃至全球碳平衡至关重要。在热带珊瑚岛生态系统中,土壤富含大量无机碳。外来植物入侵导致本地植物群落生物量减少,降低植物源有机碳的输入,...
植物与菌根真菌之间的互利共生(菌根)是植物-微生物共生互作的主要模式,它能够促使植物积极响应并适应各种生物和非生物胁迫,从而进入新的生境乃至占领新的生态位,最终推动物种分化。真菌异养植物(Mycoheterotrophic plants)是植物-真菌互作驱动植物进化的经典案例,以其独特的营养方式、与光合自养植物截然不同的进化方向备受关注。真菌异养植物没有叶绿素,依赖真菌而生存,二者之间互作关系从祖...
2024年11月27日,水土保持科学与工程学院(水土保持研究所)胡振宏教授课题组研究成果在国际生态学权威期刊《Journal of Ecology》发表,论文题目为“Nutrient availability explains distinct soil fungal colonization of angiosperm vs. gymnosperm wood”。中国科学院教育部水土保持与生态环境...
胁迫生态系统内植物群落结构的空间格局一直在生态学领域备受关注。然而,植物群落空间模式形成的机制及其对物种共存和多样性的影响仍然存在争议。朱峰研究团队调查了滨海盐碱地的中自然分布的近同心圆形植被斑块,并分析了植物群落的空间格局和相关的土壤特性。同时,分析了植被斑块内不同位置的植物群落调节的土壤对地区优势物种生长和种间竞争的影响。
在过去的20年中,生物多样性与生态系统多功能性之间的关系已成为基础生态学和应用生态学的核心议题。研究表明,任一特定营养层次上的生物多样性丧失都会导致生态系统服务的下降以及资源获取效率的降低。然而,现有研究通常集中于单一营养组群,尤其是植物群落,而忽视了生物多样性丧失会同时发生在多个群落中的事实。实际上,生态系统是复杂多样的,由不同营养层次物种之间的相互作用形成食物网,从而协调生态系统的结构与功能。...
磷是植物生长发育所需的重要元素,除了直接通过根系从土壤获取,植物还通过与土壤微生物包括丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)以及植物根际的细菌群落的相互作用来获取磷。AMF的定殖以及根际细菌群落的组成和功能受到植物本身的磷信号系统的调控,其中miR399(一类小RNA)和独角金内酯(strigolactones)信号途径都参与植物中磷信号的传递。寄生植物菟...
全球生物多样性的迅速丧失影响了群落生物多样性和生态系统结构与功能的维持。生物多样性的丧失如何影响植物群落结构和土壤养分尚不清楚。中国科学院西北高原生物研究所高寒湿地生态系统近自然修复与功能提升研究团队在高寒草甸进行了为期3年和10年的生物多样性操纵实验,以考察移除单个植物功能群,即移除禾本科、莎草科、豆科和其他杂草类植物对物种多样性、生产力、群落结构和土壤养分之间相互关系以及群落生态位的影响。
群落构建研究可以阐明群落内物种间竞争与共存的平衡维持机制,生态位理论和中性选择理论分别从环境资源适应和种间竞争排斥、遗传漂变和扩散限制两个角度试图揭示多物种共存的机制。由于植物群落同时受到土壤环境自下而上的和食草动物自上而下的调控,其构建过程受到多种因素的影响,大型食草动物通过选择性取食、踩踏和排泄等行为,发挥“生境过滤器”作用,增加同一生境中共存物种功能性状的相似性,使系统发育结构趋于聚集。以往...
近日,科研团队在开展古树名木调查过程中,在吉林省延边朝鲜族自治州和龙市境内的长白山原始森林中,发现大片以珍稀濒危植物东北红豆杉为骨干树种的天然群落。东北红豆杉是红豆杉属唯一分布在我国东北地区的珍稀濒危植物,在地球上有250万年的历史,为国家一级保护植物,被誉为“植物中的大熊猫”。为做好东北红豆杉的种质资源调查和保护工作,该科研团队自2023年春天起,就在东北地区陆续考察了6个分布区域。
植物与土壤微生物间的相互作用是影响植物共存的关键因素。虽然已有大量研究在配对物种共存的框架下探讨了土壤微生物的重要作用,但其对多物种共存动态的影响仍不明确,阻碍了我们深入理解土壤微生物在塑造植物群落结构和功能中的角色。
外来生物入侵性和入侵群落多样性密切相关。多样性阻抗假说认为生物多样性较高的群落能够更好地抵御外来生物入侵。这通常归因于生物多样性较高的群落往往能够更充分地利用群落中的资源,进而导致群落中的可利用的资源较少。然而,本地生物多样性是否能够通过改变生物环境,进而影响外来生物入侵尚不清楚。此外,随着气候变化的加剧,生物多样性正以惊人的速度丧失,这使得外来生物入侵问题可能会愈加严峻。因此,探讨“多样性-入侵...

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