MG娱乐

生命科學學院

School of Life Sciences

當前位置導航: MG娱乐首頁/ 學院新聞 ?

學院新聞

我院李偉華教授及其合作者揭示外來植物薇甘菊入侵過程中的氮動態和氮競爭機制

2020-12-30 22:55:02 來源:MG娱乐 點擊: 收藏本文



20201228日,國際學術期刊《新植物學家》(New PhytologistIF 2019 = 8.512) 在線發表了生命科學學院植物生態學研究團隊李偉華教授題為“Soil nitrogen dynamics and competition during plant invasion: Insights from Mikania micrantha invasions in China”的研究論文。

 image.png

資源競爭是入侵植物與本地植物發生相互作用的基本形式之一氮是限制植物生長的主要元素,因而目前有關入侵植物對氮素競爭與土壤氮循環的影響研究日益重要。本文以華南地區典型入侵植物薇甘菊(Mikania micrantha H.B.K.)為研究對象,采用溫室控制試驗和野外試驗相結合,通過測定植物組織氮含量、土壤氮素變化、氮循環速率以及土壤微生物群落結構與功能等指標,研究了薇甘菊對土壤氮素的競爭及其相關氮循環功能菌的變化探究了入侵植物以微生物介導的氮養分循環過程。主要結論如下:1薇甘菊比本地伴生種具有更高的競爭力,部分原因在于其較高的植物氮吸收能力和土壤氮礦化能力;2薇甘菊通過富集根際土壤N循環功能菌加速了土壤氮循環過程,其生長所需的土壤有效氮主要來自氨氧化古菌介導的硝化作用而非固氮作用。這些發現為深入了解外來植物入侵的土壤微生物學機制和制定減緩戰略提供了新的視角。

我院為該論文的第一完成單位。我院碩士生余涵霞為該論文的第一作者,澳洲麥考瑞大學Johannes J. Le Roux副教授和我院李偉華教授為該論文的共同通訊作者。該研究得到了國家重點研究計劃-脆弱生態系統中入侵植物的動態監測與生境調控(2017YFC1200105)的資助。李偉華教授一直致力于植物入侵生態學研究,在土壤微生物學入侵機制和入侵植物防控方面均取了較好的研究成果。

 

文章鏈接http://dx.doi.org/10.1111/nph.17125 

 

  image.png

Fig. 3 Mean relative abundance of microbial genera in Mikania micrantha (Mm), Persicaria chinensis (Pc) and Paederia scandens (Ps) rhizosphere soils based on fifive functional genes (nifH (a); bacteria-amoA (b); archaeal-amoA (c); narG (d); nirK (e); n = 3 per gene region).

 image.png 

Fig. 5 Structural equation model (SEM) depicting how M. micrantha invasion influence available N through N-fixation and non-N-fixation processes. nifH, the abundance of nitrogenase gene copies, archaeal-amoA, the abundance of ammonia-oxidizing archaea gene copies, N-fixation, nitrogen fixation rate, Nitrification, total nitrification rateThe effect sizes are standardized, and numbers next to arrows are standardized regression coefficients. Arrows indicated by green solid lines and dashed lines indicate positive and non-significant path coefficients, respectively, and their thickness represents the magnitude of the path coefficients. Asterisks denote the significance of path coefficients (*, P<0.05, ***, P<0.001). 


    標簽:

__________________________________________________________________________________________________