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李猛教授团队在《Environmental Research》发文:揭示长江口低氧区的微生物群落结构及氮代谢功能

2024-05-13

2024年5月8日,深圳大学高等研究院李猛教授团队在学术期刊《Environmental Research》发表了题为“Prokaryotic community assembly patterns and nitrogen metabolic potential in oxygen minimum zone of Yangtze Estuary water column”的研究论文。该研究揭示了长江口水体,特别是其低氧区域的微生物群落构建机制及其氮代谢功能。孙艺华博士为该论文的第一作者,李猛教授为论文唯一通讯作者,深圳大学为第一完成单位。

由于全球变暖和环境污染,海洋中的低氧区(OMZs)逐年扩大,严重影响整体的微生物群落结构和全球氮循环。作为世界上最大的冲积河口之一,长江口自20世纪80年代以来已经表现出季节性的低氧区,但其中的微生物群落组成及其对氮循环影响尚不清楚。李猛教授研究团队基于16S rRNA基因和宏基因组测序分析,揭示了长江口水体微生物多样性、群落组装机制和氮代谢潜力。研究发现,长江口不同水层的微生物群落组成具有特定的变化,以变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和蓝细菌(Cyanobacteria)为主,且随机性过程和确定性过程共同塑造了长江口水体微生物群落。研究还发现,pH值是影响表层水体中微生物组成的最重要环境因素,其次是硅酸盐、磷酸盐和离岸距离;而水深、铵氮和磷酸盐则是影响底层水体的微生物组成的主要因素。物种和功能基因分析还揭示了参与氮循环的潜在菌属,发现它们在底层水中具有更高的丰度,特别是执行反硝化和厌氧氨氧化的微生物类群。

该研究得到国家自然科学基金(32225003, 32393970, 32393971),广东省基础与应用基础研究基金(2023B0303000017),中国博士后科学基金(2018M640815),南方海洋科学与工程广东实验室(珠海)(SML2023SP218),长江口-东海长期观测计划(LORCE)(14282),深圳大学2035追求卓越研究计划(2022B002)和深圳大学合成生物学研究中心研究基金等项目资助。

论文链接:https://doi.org/10.1016/j.envres.2024.119011

图1文章概要图

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