转自：环境微生物组学
青藏高原，被誉为地球的“第三极”和“亚洲水塔”，是研究气候变化对微生物生态系统影响的理想场所。在这里的湖泊中，微生物群落展现出独特的功能特性和适应机制。最近发表于Microbiome的一项研究，以前所未有的规模，构建了青藏高原湖泊微生物基因组图谱，揭示了这些微生物组如何应对环境变化和气候压力。文章标题：Functional traits and adaptation of lake microbiomes on the Tibetan Plateau，中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与流域水安全科学重点实验室邢鹏研究员和香港中文大学生命科学学院罗海伟教授为文章通讯作者。
研究团队采集了来自54个湖泊的169个水样，涵盖了淡水、半咸水和咸水湖泊。这些湖泊的盐度范围从0.0001%到19.1%，显著扩展了以往研究中对青藏高原湖泊的覆盖范围。利用高通量宏基因组测序技术，研究团队组装了8271个中高质量的基因组，这些基因组展示了显著的系统发育和功能新颖性，为青藏高原湖泊微生物组的研究奠定了重要基础。结果发现，淡水湖泊富含与难降解有机碳降解、碳固定和能量转化相关的基因，表明其微生物群落更擅长利用陆源有机物。而咸水湖泊基因组中包含更多与渗透调节物质运输、合成及厌氧代谢相关的基因，反映了对高盐和低氧环境的适应能力。随着气候变暖导致青藏高原湖泊面积扩大、盐度下降，淡水微生物可能在这种变化中受益，其生态作用将越加重要。然而，这一过程也可能释放更多的温室气体（如CO2），对全球气候产生反馈作用。研究发现，咸水湖泊中的微生物群落受更强的选择压力影响，其基因组变异的非同义/同义比值（pN/pS）显著低于淡水湖泊。这种差异可能与咸水湖泊更苛刻的环境条件有关。
本研究的基因组图谱不仅丰富了青藏高原湖泊微生物的多样性数据，还为理解微生物在气候变化下的生态角色提供了宝贵资源。随着全球变暖的加剧，这些微生物组的研究将有助于揭示其在碳、氮循环中的关键作用。
参考文献
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