3月19日，《美国国家科学院院刊》（PNAS）发表了西北农林科技大学资环学院谷洁/钱勋教授团队和水保学院朱元骏教授最新研究成果：“Diversification, niche adaptation, and evolution of a candidate phylum thriving in the deep Critical Zone”。该研究发现了深层土壤中的关键微生物，探究了该细菌门的适应性策略、生存机制和进化历史，对于揭示深层关键带的微生物活动、探索生命的极端适应机制具有重要意义。西北农林科技大学为该论文第一单位，资环学院博士生冯文露、万小楠、张艺冉为论文共同第一作者，谷洁教授、James Tiedje院士、朱元骏教授和钱勋教授为论文通讯作者。美国密歇根州立大学、爱荷华州立大学、爱荷华大学，英国布里斯托大学为论文合作单位。
地球关键带是地球的“皮肤”，支撑着地球表面的物质循环和能量流动，在调节气候、维持生态系统健康以及支持人类活动方面发挥着至关重要的作用。研究团队采集了我国黄土高原和美国爱荷华州的深层黄土剖面，发现了深土中广泛且丰富的细菌门 CSP1-3，该细菌门在深层土壤中活跃复制，通过混合营养的生活方式以及灵活的碳源和能源获取策略来应对深土极端寡营养环境。研究揭示该细菌门起源于温泉，进化历程中呈现出基因组扩张。该细菌门在从温泉向表土和深土定殖的过程中，通过获得和丢失相关基因，实现了分类群分化，建立了对新生境的适应能力。研究结果揭示了深层地球关键带中微生物暗物质的活动和生态意义，有助于从这一鲜被研究的生境中探索生命极限和挖掘新型生物资源。
候选门CSP1-3的代谢特征
候选门CSP1-3 内不同科的生态位分化和进化历史示意图
该项研究是我校交叉学科研究中心的又一项国际合作成果，得到了学校人才队伍建设专项经费和学科建设专项经费，国家自然科学基金、旱区土壤微生物与土壤健康引智基地和陕西省科技创新团队项目的联合资助。
西北农林科技大学“旱区土壤微生物生态和土地可持续生产力交叉学科研究中心”暨“资源生物学海外院士工作站”于2019年7月成立，美国科学院院士James Tiedje为中心主任。中心旨在围绕土壤微生物组与粮食生产、环境保护和人类健康，探索微生物领域未知世界，为解决人类面临的农业、环境、健康等重大问题提供新的思路和途径。
文章链接：
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2424463122
来源： 西北农林科技大学
