植物@南农研究发现：粘细菌是土壤菌群中维持生态平衡的“狼群”
有科学家认为 ， 在大自然中 ， 狼群捕食猎物使得不同的生物种群之间存在复杂的相互作用 ， 有利于维护生态平衡 。 其实 ， 在微生物界 ， 也有这样的现象存在 。 在微生物群落中 ， 有一种粘细菌 ， 具有多细胞群体行为特征 ， 是一种通才型捕食性微生物类群 ， 被认为是高等的原核生物 。 微生物学家研究推测 ， 粘细菌处于土壤微生物食物链的顶端 ， 它们的捕食行为在土壤微生物生态系统平衡中可能发挥重要作用 。 近日 ， 南京农业大学生命科学学院崔中利教授团队的研究成果证实了这一猜想 。
【植物@南农研究发现：粘细菌是土壤菌群中维持生态平衡的“狼群”】
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微生物学家认为 ， 粘细菌就好像微生物界的“狼群” ， 它们广泛存在于土壤/水体等不同环境类型中 ， 能够“捕食”活的微生物细胞（细菌与真菌）或者其他生物大分子获取营养 ， 同时能够响应外界营养阈值进而调控营养细胞分化为抗逆性强的粘孢子 ， 还能够“智能”地根据外界环境的营养阈值进行自我调整 ， 以更好地适应外界环境 ， 从而使粘细菌类群具有良好的土壤适应性 。
团队科研人员通过粘细菌-黄瓜-土壤微生物互作关系研究发现 ， 在根际分泌物的驱动下 ， 粘细菌EGB对麦芽糖和麦芽糖醇具有较强的趋化作用 ， 使其向根部定向迁移并定殖 ， 并在迁移过程中通过捕食作用调控土壤微生物群落结构 。 研究还发现 ， 粘细菌处理组土壤中捕食性微生物的相对丰度显著高于其他处理组 ， 而尖孢镰刀菌的数量明显下降 ， 从而抑制病害的发生 。 研究成果揭示了粘细菌在土壤中向植物根部迁移的时空分布规律 ， 提出并验证了粘细菌的捕食行为驱动了土壤中作物有益微生物群落结构稳定 ， 从而降低病害发生的研究假设 。
本研究首次证明了粘细菌与植物互作过程中粘细菌对根际分泌物的响应作用 ， 解析了粘细菌捕食行为的生态学功能 ， 为植物病原菌的生物防控提供了新的思路 。 相关研究成果在微生物学领域顶级期刊《Microbiome》上 ， 对于了解捕食性微生物-植物-土壤微生物互作关系具有重要的指导意义 。
据悉 ， 崔中利教授团队近年来围绕捕食性粘细菌的捕食机制及其生态学功能方面开展了一系列的研究工作 ， 目前已建立了捕食性粘细菌菌种资源库 ， 筛选获得了多株对多种病原细菌和真菌具有高效捕食能力的粘细菌菌株 。
通讯员 陈洁
南报融媒体采访人员 谈洁
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