【科研新进展】(919)资环学院钱勋教授团队在深层土壤微生物适应与进化研究中取得新进展
来源: 资环学院 作者: 闫雪军
发布日期: 2026-10-19 浏览次数:

10月14日,《Nature Communications》在线发表了西北农林科技大学资源环境学院钱勋教授团队的最新研究成果:“Genome-reduced Aridivitia evolved predation to thrive in Earth’s oligotrophic depths”。该研究聚焦于深层土壤中的一类优势微生物Aridivitia,揭示了其通过基因组缩减、灵活的代谢策略及捕食相关能力的演化适应极端资源受限环境的独特机制,为理解深层土壤微生物的生存策略和适应性进化提供了新认识。西北农林科技大学资源环境学院为论文第一署名单位,资环学院博士生万小楠为论文第一作者,闫雪军副教授和钱勋教授为论文通讯作者。

深层土壤是地球关键带中庞大而鲜为人知的微生物栖息地,长期面临养分匮乏和能量供应有限等环境限制,微生物如何在这一极端环境中生存与繁衍仍是重要的科学问题。研究团队通过对来自中国和美国爱荷华州深达22米的土壤剖面开展研究,发现Aridivitia广泛分布于全球土壤环境,并在深层贫营养土壤中显著富集,表现出较高的原位代谢活性。基因组分析发现,该类群虽然具有较小的基因组,但仍保留了多样化的碳源利用和能量获取能力。结合宏转录组分析和祖先基因组重建发现,该类群可能通过黏附和捕食其他微生物获取营养物质,并在长期进化过程中由自由生活的混合营养型祖先逐渐演化出捕食相关特征,同时丧失了部分碳固定能力。该研究揭示了深层土壤微生物在长期资源受限条件下独特的生存和进化策略,为认识地球深部生命的适应机制及微生物生态功能提供了新的科学依据。

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该研究得到国家自然科学基金(52500054、42277412)、高等学校学科创新引智计划(111计划,B23036)、陕西省科技创新支持计划(2024RS-CXTD-68、2025RS-CXTD-032)以及美国密歇根州农业生物研究计划(Michigan AgBioResearch)的联合资助。

论文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-026-78342-x

编辑:王学锋
终审:刘玉峰