近日，河南農(nóng)業(yè)大學農(nóng)田生產(chǎn)力綠色調(diào)控與功能性肥料團隊在《Soil Biology & Biochemistry》期刊上發(fā)表題為“Virus-inclusive microbial network relationships align with the stress gradient hypothesis in saline-alkali agroecosystems”。河南農(nóng)業(yè)大學資源與環(huán)境學院李芳教授為論文第一作者，北京大學/內(nèi)蒙古大學朱彪教授為通訊作者。

該研究通過宏基因組和病毒組學分析等技術(shù)，系統(tǒng)調(diào)查了不同鹽堿脅迫梯度下玉米等作物根際土壤病毒、細菌等微生物的群落多樣性、分布模式及互作關(guān)系，重點解析了病毒在微生物網(wǎng)絡(luò)中的作用及生活史策略轉(zhuǎn)換規(guī)律。

研究發(fā)現(xiàn)，高鹽脅迫下，古菌和病毒多樣性顯著增加，真菌峰值出現(xiàn)在中度脅迫處理。病毒多樣性對脅迫強度更敏感，而古菌和真菌多樣性則主要受植物類型影響。植物生物量與真菌、細菌多樣性負相關(guān)，與古菌多樣性正相關(guān)。土壤pH和Na?含量與病毒多樣性正相關(guān)，而植物Na?含量則與病毒多樣性負相關(guān)。堿化度（ESP）與細菌多樣性呈負相關(guān)。網(wǎng)絡(luò)分析表明，隨著脅迫程度增加，網(wǎng)絡(luò)總體正相關(guān)比例增加。在高鹽堿脅迫下，根際多營養(yǎng)級網(wǎng)絡(luò)整體及跨域正相關(guān)比例在檢測r值范圍內(nèi)均最高。脅迫加劇導(dǎo)致域內(nèi)正相關(guān)比例顯著下降（主要由病毒互作變化驅(qū)動），而真菌域內(nèi)正相關(guān)比例隨脅迫增強。與此同時，跨域正相關(guān)比例隨脅迫程度呈現(xiàn)持續(xù)增加，表明鹽堿脅迫引發(fā)了微生物互作的系統(tǒng)性重構(gòu)：域內(nèi)合作普遍減弱（尤其在病毒群落中），而跨域協(xié)同增強。此外，該研究還進一步比對了不同脅迫程度下真菌、細菌、古菌和病毒群落組成上的變化，并通過普氏分析發(fā)現(xiàn)病毒群落預(yù)測的細菌和古菌宿主與擴增子測序?qū)嶋H測得的細菌和古菌宿主群落變化在響應(yīng)脅迫方面具有顯著的一致性。