论文标题：Bacterial and eukaryotic community interactions might contribute to shrimp culture pond soil ecosystem at different culture stages (最新研究：细菌和真核生物群落的相互作用可能对对虾养殖池塘土壤生态系统的贡献)

期刊：

作者：Renjun Zhou, Hao Wang, Dongdong Wei, Shenzheng Zeng, Dongwei Hou, Shaoping Weng, Jianguo He, Zhijian Huang

发表时间：27 Apr 2021

DOI：10.1007/s42832-021-0082-6

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编者荐语：

《前沿》系列之《土壤生态学快报》最新研究

本研究选取对虾养殖池塘生态系统（SCPE），分析SCPE中土壤微生物群落结构、多样性、组装过程及细菌和真核生物群落的相互作用，结果表明SCPE土壤中细菌和真核生物群落随着养殖时间在局部尺度上越来越相似，两者的正相互作用起着主导的作用，同质选择是群落组装的主要驱动。

RESEARCH ARTICLE

One health的观点认为，有效地管理土壤生物对保护“地球健康”有着重要的意义。作为土壤圈的组成部分，沉积细菌和真核生物群落具有多种功能，对食物网和生物地球明升手机循环有重要贡献，同时作为水生生态系统的重要组成部分，发挥着重要作用。揭示它们的群落结构及其相互作用之间的联系对理解水、土壤生态系统的多样性和功能具有重要意义。然而关于微生物多样性及组装过程对物种相互作用的影响仍有待进一步探讨。对虾养殖池塘生态系统(SCPE)主要由养殖水体、沉积物和对虾肠道环境组成。作为独特的人为水生生态系统，在SCPE中添加饲料进入池塘，导致氮在沉积物中积累，影响了养殖环境。然而，目前关于水产养殖生态系统中微生物群落的研究较缺乏，对于SCPE沉积物微生物群落及其在不同养殖阶段的沉积细菌和真核生物的相互作用的研究有限。本研究选取不同养殖阶段的SCPE沉积土壤进行研究，以揭示沉积细菌和真核生物群落相互作用特点。

研究结果显示，在群落结构上，细菌和真核生物随着养殖的过程发生了群落相似性的时间衰减。并且群落结构逐渐趋同，其中真核生物更为显著，表明真核生物群落对于养殖过程的趋同性上较为敏感。共现性网络分析表明，正相互作用的主导群落的相互作用，很有可能是由于养殖过程中营养的持续输入，并沉积富集到土壤中，养殖池塘土壤的富营养环境弱化了物种之间的竞争关系所形成的。群落组装分析表明，养殖池塘土壤微生物群落在养殖过程中主要由同质选择所驱动，符合趋同分析的结果。然而同质选择与群落的网络拓扑属性之间不存在显著相关。有趣的是微生物的多样性与其网络拓扑属性之间存在显著相关关系。细菌和真核生物群落多样性与网络拓扑结构存在显著相关关系，提示微生物多样性的变化同样会存在有物种网络拓扑结构上的变化。

摘要：

Sedimentary bacterial and eukaryotic communities are major components of the aquatic ecosystem. Revealing the linkages between their community structure and interactions is crucial to understand the diversity and functions of aquatic and soil ecosystems. However, how their diversity and assembly contribute to their interactions on time scale is unclear. This study examined sedimentary bacterial and eukaryotic communities in shrimp culture ponds at different culture stages. The most abundant bacteria were Proteobacteria (38.27%), whereas the most abundant eukaryotes were Chytridiomycota (27.48%). Bacterial and eukaryotic diversities were correlated (P<0.05), implying the strong interactions between bacteria and eukaryotes. Results showed that the bacterial and eukaryotic communities became increasingly similar on a local scale along with the shrimp culture. Only the eukaryotic community significantly increased in similarity along with the shrimp culture (P<0.05), suggesting that the sedimentary eukaryotic community structure is sensitive under shrimp culture. Co-occurrence network modeling indicated that positive microbial interactions were dominant. The homogeneous selection was the major driver of community assembly. Bacterial diversity negatively correlated with operational taxonomic units and positive links in networks (P<0.05), whereas eukaryotic diversities positively correlated with positive links in networks (P<0.05). This study broadens our knowledge about sedimentary microbial diversity, community assembly, and interaction patterns on time scale, providing a reference for the sustainable management in aquaculture production.

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报道领域

报道领域包括：土壤生物多样性、土壤互营和食物网、土壤微生物组、土壤—植物相互作用、土壤生物地球明升手机循环、土壤生物修复和恢复、土壤多功能性、土壤生物对环境变化的响应和适应、土壤生态过程的突破性技术、新理论和模型。

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