高強(qiáng)度人類活動背景下微生物對環(huán)境變化的抗性和恢復(fù)力DOI：10.1111/gcb.14995摘要研究結(jié)果表明微生物群落對城市化引起的環(huán)境變化的抵抗力低于開墾引起的環(huán)境變化，這在氮和/或碳相關(guān)模式中得到了顯著的反映。有學(xué)者研究了農(nóng)業(yè)土壤重金屬污染下微生物多樣性（Shannon多樣性）和微生物功能（土壤呼吸）對生態(tài)系統(tǒng)干擾的響應(yīng)，發(fā)現(xiàn)汞污染只影響微生物呼吸，不影響多樣性。

iid3 = iid %>% strsplit( "[_]") %>% sapply(`[`, 1) # iid3 = c("Group3","Group1") iid3 = levels(node4$Group) [levels(node4$Group) %in% iid3] iid4 = (1:length(levels(node4$Group)))[levels(node4$Group) %in% iid3] tab = data.frame(Group = iid3,facet = iid4) tab2 = tab$facet[tab$Group%in%c(node4 %>% filter(class == id[j]) %>% distinct(class,group,.keep_all = TRUE) %>% .$group)]

本文從微生物對養(yǎng)分的吸收、利用和攜帶三個方面對微生物間的相互作用進(jìn)行了總結(jié)和討論，包括：（1）微生物間相互作用的特點(diǎn)和優(yōu)勢;（2）微生物間相互作用的生態(tài)學(xué)意義;（3）微生物間相互作用的理論基礎(chǔ)?？偟膩碚f，與現(xiàn)有的生活策略概念（即，環(huán)境微生物生態(tài)學(xué)中的微生物類群（PSB、AM真菌）和競爭者-脅迫耐受者-雜草框架）的分類方法，著重介紹了根據(jù)微生物參與整個養(yǎng)分獲取過程的主要步驟進(jìn)行分類，并反映微生物之間的相互作用。

微生物的抗旱性可能會破壞土壤碳的穩(wěn)定性。研究表明，微生物通過生理適應(yīng)、群落變化和進(jìn)化等多種機(jī)制來抵抗干旱，這些機(jī)制可能維持微生物的活動，從而導(dǎo)致土壤碳流失。干旱生態(tài)響應(yīng)的土壤碳后果主要探討了在群落尺度上，微生物群落對干旱的生態(tài)響應(yīng)，并討論了這些響應(yīng)對土壤碳循環(huán)的潛在影響。以下是主要觀點(diǎn)的總結(jié)：環(huán)境選擇與群落變化：干旱條件下，無法適應(yīng)的微生物類群可能會被更適應(yīng)的類群所替代，導(dǎo)致土壤微生物組成的變化。

農(nóng)田土壤細(xì)菌群落：分類和功能。6. 環(huán)境和空間參數(shù)對土壤微生物群落組成和功能變化的貢獻(xiàn)結(jié)果1 三種農(nóng)田類型土壤的細(xì)菌多樣性、群落組成和功能特征圖2 不同農(nóng)田類型的微生物群落概述。主坐標(biāo)分析 (PCoA) 顯示微生物群落根據(jù)三種農(nóng)田類型進(jìn)行分離 (c）UPGMA 根據(jù)成對樣本之間的 Bray-Curtis 距離評估門水平細(xì)菌群落的相對豐度 (d)三種農(nóng)田類型土壤中前九個門的相對豐度（e）圖S6 基于FAPROTAX的三種農(nóng)田土壤差異細(xì)菌的功能特征。

微生物組數(shù)據(jù)組成性的一種策略是將豐度計數(shù)轉(zhuǎn)換為相對豐度，樣本總和為1。此外，微生物組數(shù)據(jù)科學(xué)的技術(shù)發(fā)展，包括根據(jù)微生物組序列數(shù)據(jù)估計絕對細(xì)胞豐度可能有助于抵消重建微生物組網(wǎng)絡(luò)時校正數(shù)據(jù)組成性的需要。作為NIH人類微生物組項(xiàng)目的第二階段，iHMP旨在通過分析特定疾病隊列縱向研究中微生物組和宿主活動的數(shù)據(jù)集，將人類及其微生物組之間的相互作用與健康相關(guān)結(jié)果聯(lián)系起來（綜合HMP(iHMP)研究網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟2014年；

干旱脅迫下水稻幼苗基因表達(dá)、代謝物積累以及激素含量的時空變化。DEGs的數(shù)量：在Md3處理的植物的基部區(qū)域中，鑒定到的DEG數(shù)量明顯較多，而在Md2和Sds條件下，DEG數(shù)量較少。在輕度（Md2）、中度（Md3）和嚴(yán)重（Sds）干旱脅迫下，水稻幼苗基部植物中激素含量的變化。CKX和GH3基因表達(dá)：與激素水平變化不同，負(fù)責(zé)細(xì)胞分裂素降解的CKX和IAA氨基酸偶聯(lián)物形成的GH3基因在Md2、Md3和Sds條件下未表現(xiàn)出上調(diào)或下調(diào)。

雖然網(wǎng)絡(luò)分析已成為一種強(qiáng)大的微生物組數(shù)據(jù)建模方法，但通常通過將這些數(shù)據(jù)與其他類型的組學(xué)數(shù)據(jù)整合來辨別它們的功能聯(lián)系，但所應(yīng)用方法的統(tǒng)計細(xì)節(jié)是否與假設(shè)一致并不總是顯而易見的微生物組數(shù)據(jù)或它們?nèi)绾斡绊憯?shù)據(jù)解釋。在貝葉斯網(wǎng)絡(luò)中，具有有向邊的圖用于表示一組變量的聯(lián)合概率分布中的條件關(guān)系：對于每個變量X，給定其父變量（即指向X的節(jié)點(diǎn)），X僅影響其子變量（即X指向的節(jié)點(diǎn)）并且條件獨(dú)立于所有其他變量。

非優(yōu)勢放線菌在植物殘留物分解中的重要生態(tài)生理作用，特別是在肥力較差的土壤中DOI：10.1186/s40168-021-01032-x摘要放線菌因在體外降解植物殘留物的能力而聞名。生態(tài)共生網(wǎng)絡(luò)和基于13C的宏基因組分析均表明，放線菌與其他群落成員之間的聯(lián)系及其功能基因的相對豐度隨著土壤肥力的降低而增加，在土壤肥力較低的土壤中放線菌對秸稈降解的重要性增加。首先，低肥力土壤(YT)放線菌群高于肥沃土壤(CS)放線菌群(圖7)。

刀豆氨酸是精氨酸的β-氧代結(jié)構(gòu)類似物，是通過鄰脲基-L-高絲氨酸從刀豆氨酸生物合成的。除瓜氨酸外，泥炭和泥炭水解物以及地表垃圾還被發(fā)現(xiàn)含有AABA和GABA、A2bu、鳥氨酸、羥脯氨酸、磺基丙氨酸以及微量的肌氨酸和正亮氨酸。定性地，這些氨基酸包括AABA和GABA、DAPA、A2bu、羥脯氨酸和MtSO、半胱氨酸、β-丙氨酸、蛋氨酸砜、鳥氨酸、瓜氨酸、?；撬?、磷酸乙醇胺、乙醇胺、α-氨基己二酸、胱硫醚、肌氨酸、正纈氨酸和正亮氨酸。

水稻根部通過RBOH-ROS-生長素信號級聯(lián)避免不對稱重金屬和鹽脅迫。圖4 Ca2+信號傳導(dǎo)參與ROS介導(dǎo)的根部避逆性LR原基中ROS積累的增強(qiáng)促進(jìn)LR的出現(xiàn)水稻LR的發(fā)育伴隨著強(qiáng)烈的ROS信號，并且施用外源H2O2增加了LR的數(shù)量，表明ROS在LR的出現(xiàn)中發(fā)揮了促進(jìn)作用。圖5 無應(yīng)激側(cè)LR出現(xiàn)增強(qiáng)是由于LR原基(LRP)中ROS積累增強(qiáng)生長素信號傳導(dǎo)作用于ROS下游，避免根部脅迫使用兩種水稻突變體來測試生長素在根部避逆性中的作用。

psf = merge_amp.dat(ps.a = ps, ps.m = ps.f, rank = "OTU")隨機(jī)抽樣幾個重復(fù)。subset_taxa.wt(ps = ps,rank = "OTU",id = "ASV_1")過濾OTU-升級版本：filter_OTU_ps2.ps_sub = filter_OTU_ps2(ps = ps,filter = 100)標(biāo)準(zhǔn)化otu表格多種標(biāo)準(zhǔn)化共用函數(shù)。ps參數(shù)給一個ps對象。tax_glom_wtTop(ps = ps,ranks = "Genus")合并層級，OTU名字中有特殊字符，無法作為行名，則自動轉(zhuǎn)化為一個list，包含OTU表格和注釋文件。

有益根際細(xì)菌對根分泌物的趨化作用:根-微生物相互作用的第一步。McpC 可直接與 11 種氨基酸結(jié)合（脯氨酸、蘇氨酸、甘氨酸、絲氨酸、纈氨酸、丙氨酸、酪氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸和色氨酸），進(jìn)一步的證據(jù)表明，它可能通過間接結(jié)合機(jī)制與另外四種氨基酸結(jié)合（賴氨酸、精氨酸、蛋氨酸和谷氨酰胺）。苜蓿中華根瘤菌McpU介導(dǎo)了對脯氨酸等植物源氨基酸的趨化作用，在其對根系分泌物的趨化和根際定殖中起重要作用。

相互連接的根際:高網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性支配著根際組合。根際組合形成的網(wǎng)絡(luò)比土體土壤網(wǎng)絡(luò)更大，節(jié)點(diǎn)更多(圖2a)。模塊樞紐和連接者作為假定的關(guān)鍵物種為了評估類群在網(wǎng)絡(luò)中可能的拓?fù)渥饔茫覀兏鶕?jù)節(jié)點(diǎn)的模塊內(nèi)連通性(Zi)和模塊間連通性(Pi)值將節(jié)點(diǎn)分為四類:普通節(jié)點(diǎn)、連接者、模塊樞紐和網(wǎng)絡(luò)樞紐(圖5)。根桿菌屬的2個分類群在第6周的根際網(wǎng)絡(luò)中被確定為模塊樞紐，中根瘤菌屬的3個分類群在第12周的根際網(wǎng)絡(luò)中被確定為模塊樞紐和連接器。

學(xué)習(xí)流程類R包的寫作方法，以及轉(zhuǎn)錄組的常見分析方法DOI：https://doi.org/10.1002/imt2.137摘要TOmicsVis，為轉(zhuǎn)錄組項(xiàng)目提供全面的分析和可視化解決方案。TOmicsVis提供了40個經(jīng)過精心設(shè)計的函數(shù)，涵蓋了從樣本性狀到基因表達(dá)分析的轉(zhuǎn)錄組項(xiàng)目流程。這些函數(shù)主要分為樣本統(tǒng)計、性狀分析、差異表達(dá)、高級分析、GO和KEGG富集分析以及表格操作六個分類。TOmicsVis優(yōu)勢這里與常見的轉(zhuǎn)錄組在線分析平臺進(jìn)行了對比。

為了控制ROS的水平，植物已經(jīng)進(jìn)化出一種抗氧化防御系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括酶如超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶（CAT）、愈創(chuàng)木酚過氧化物酶（GPX）、抗壞血酸過氧化物酶（APX）、谷胱甘肽還原酶（GR）以及非酶組分如抗壞血酸（ASA）和谷胱甘肽（GSH），其負(fù)責(zé)在脅迫條件下清除植物中過度積累的ROS。在干旱脅迫下精氨酸預(yù)處理的植物中觀察到的APX活性增加，同時過氧化氫濃度降低，這表明APX在干旱脅迫中過氧化氫的解毒中起著關(guān)鍵作用。

抑制植物防御：清除活性氧。其他幾種植物病原真菌的Srpk1中也有相應(yīng)的K304位點(diǎn)和NLS，這表明ROS解毒和抑制植物防御的機(jī)制類似。真菌病原體中ROS解毒酶響應(yīng)宿主ROS產(chǎn)生而激活的分子機(jī)制仍然難以捉摸。圖1 Fol中ROS解毒的分子機(jī)制尖孢鐮刀菌番茄專化型(Fol)會導(dǎo)致番茄維管束枯萎病。此外，多種真菌病原體的Srpk1蛋白中都有相應(yīng)的K304殘基，這表明類似的ROS解毒機(jī)制也可能在它們中發(fā)揮作用。

基于網(wǎng)絡(luò)的代謝分析和微生物群落建模。微生物共聯(lián)網(wǎng)絡(luò)在微生物共聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)代表物種，邊緣代表物種之間的潛在相互作用，這是根據(jù)大量環(huán)境樣本的物種豐度剖面中觀察到的關(guān)系推斷出來的。貝葉斯網(wǎng)絡(luò)建模已廣泛用于研究微生物基因網(wǎng)絡(luò)和生態(tài)網(wǎng)絡(luò)。微生物共聯(lián)網(wǎng)絡(luò)可用于識別中心或關(guān)鍵物種，檢查環(huán)境因素和生物相互作用在確定群落結(jié)構(gòu)中的相對影響，并探索群落穩(wěn)定性，而代謝模型的優(yōu)勢在于其建立解釋微生物群落的生化機(jī)制的潛力。

當(dāng)時還是想著一門心思的寫基金，但是心中又在想，我這文章出來了，基金申請命中率會不會高點(diǎn)？例如，我發(fā)現(xiàn)從在城市生活的學(xué)生不適合做大田，即使他們費(fèi)勁的去學(xué)習(xí)，我覺得從這幾個人來看也沒什么用，后面繼續(xù)做，還是得要干過農(nóng)活的，實(shí)驗(yàn)雖然不是一直干農(nóng)活，但是起碼他們知道農(nóng)活要干到什么程度才算可以，才可以安排人去做；所以啊，這個大田不是簡單的種植大田，要分好幾個模塊的，要安排好合適的人，要有管理體系和分工。

在小麥根際接種有益植物的假單胞菌后土壤群落結(jié)構(gòu)和組裝的變化。對于穩(wěn)定的NatCom，無論采樣時間還是接種模式，所有非根際土壤樣品都聚集在一起，而相應(yīng)的小麥根際群落則因接種CHA0而分化，說明根際提供的營養(yǎng)驅(qū)動部分微生物生長。NatCom衍生的小麥根際微生物組的組裝選擇特定的類群小麥根際對微生物群落組成的選擇作用，小麥根際環(huán)境導(dǎo)致一些放線菌門、擬桿菌門、芽孢桿菌門和變形菌門的ASV豐度發(fā)生顯著變化。