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  2020年11月20日,CForBio讲坛第六讲成功在线举办。本次讲坛由中国科学院生物多样性委员会和中国生物多样性监测与研究网络森林网共同主办。讲坛由中国科学院植物研究所研究员、中国科学院生物多样性委员会秘书长马克平主持,110余人参会。

  讲坛的两位报告人分别来自加州大学伯克利校区大学的John W. Taylor教授和中国科学院微生物研究所的高程项目研究员。

  John W. Taylor教授以农作物和真菌为例,探讨了如何利用简单的微生物系统解析复杂的基本生态学问题、以及进一步将其用以于应对干旱等严峻的全球气候变化。Taylor教授首先介绍了一个由作物种植、微生物、植物分子生物、统计、生物信息等多学科研究人员组成的团队,以及该团队开展的围绕高粱耐旱机制的研究项目。之后,Taylor教授以与植物共生的丛枝菌根(AM)真菌为例,介绍了AM真菌演替、植物基因表达、植物-真菌资源交换与信号交流等多方面的进展。他们的研究发现:AM真菌的演替速率是前人已报道的5-40倍;干旱同时降低可被AM诱导的高粱基因的表达以及AM真菌的多度;演替早期和晚期的真菌在植物-真菌资源交换和信号交流方面可能存在巨大的差异。

  高程研究员首先报道了利用高粱真菌组对随机性的研究。检验了两个假说:1)支持了随机性强度与群落大小负相关的假说;2)拒绝了解除干旱胁迫导致随机性增强的假说。之后高程介绍了偶然性与随机性和确定性的区别,提出并验证了将三者区分的新方法,并将其应用于12个CforBio大样地的土壤微生物和~1500份植物根系真菌群落的数据。高程发现根系外生菌根(EM)真菌群落的构建是偶然的,并通过整合生态位、优先效应和物种库等方面,提出了合理的解释。最后高程利用偶然性解释了之前EM研究中的谜团:1)EM真菌群落组成的不可解释性;2)EM真菌在小尺度上的斑块分布性;3)块菌类EM真菌的快速进化。