昆明植物所在大陆尺度下土壤微生物共生网络地理分布格局研究上取得新进展
土壤微生物贡献了陆地生态系统大部分的生物多样性，并参与了包括维持植物健康和生长之内的众多生态系统服务功能。土壤中微生物并非孤立存在，而是通过协同、竞争、拮抗等一系列直接和间接的生态作用过程相互关联，形成复杂的微生物共生网络。但是在大陆尺度下这些共生网络的分布及如何受环境因子调控依然是目前土壤微生物地理研究的热点和难点之一。
日前，昆明植物所山地中心研究人员联合澳大利亚Flinders大学的科研人员，对澳大利亚微生物组计划（Australian Microbiome Initiative）中的166个研究地点的土壤真菌、古菌及细菌的高通量数据进行了挖掘和二次分析。研究人员首先揭示了澳洲大陆主要不同植被类型（包括森林、草地、稀树草原等）的土壤微生物共生网络结构及差异，其次结合多模型手段（随机森林模型、结构方程模型等）成功绘制了澳洲大陆土壤微生物网络的各主要拓扑学参数的生物地理分布地图（分辨率约为10km），并从土壤、植被、地理等不同方面解析了澳洲大陆土壤微生物网络地理分布的驱动因子。
相关成果以Continental-scale insights into the soil microbial co-occurrence networks of Australia and their environmental drivers为题，发表在土壤学TOP期刊Soil Biology and Biochemistry上。昆明植物所桂恒副研究员是本文的第一和通讯作者，Peter Mortimer研究员是本文的共同通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金、中国科学院青年创新促进会等项目的支持。
图1 基于随机森林模型的土壤微生物分布地图绘制大致流程
图2 澳洲大陆土壤微生物网络结构及模块化分析
图3 澳洲大陆主要土壤微生物网络参数的生物地理分布预测地图