土壤微生物檢測多樣（yàng）性研究的（de）現狀

近年（nián）來,高通量測序、DNA條形碼技術以及生（shēng）物信息學等新（xīn）方法的快速發（fā）展,為大規模、快速、準確、全麵檢測土壤微生物檢測多（duō）樣性提供了技術保障,已成為當前微生物多樣（yàng）性研究的（de）一個熱點。世界各國開展了一些土（tǔ）壤生物（wù）學（xué）方（fāng）麵的研究計劃,發展（zhǎn）了很多新的研究方法,使人們對土壤微生物的（de）組成和功（gōng）能多樣（yàng）性及其（qí）時空分布有了更深入的認識。2011年發起的土壤（rǎng）微生物檢測多樣性倡議（yì）旨在（zài）促進對土壤生物多樣性及其（qí）生態服務功能的認識,為製定環境政策提供科學依據。美（měi）國科學家發起的（de）地球（qiú）微生物計劃（huá）,旨在範圍（wéi）內（nèi）收集（jí）20萬份各種環境樣品,分析其微生物組成和功能多樣性,構建微生物組成和基因分布圖。近（jìn）十餘年來,在（zài）國家科技部、國家自然科學（xué）基金委員會、中國科學（xué）院等機（jī）構的資（zī）助下,中國的土壤生（shēng）物學研究也取得了很大的成績。如科技部啟動了基礎性工作專項,重點收集我國不同生態係統的（de）微生物資源,揭示微生物多樣性;2014年開始,中國科學院實施了戰略性先導科技專項(B類)“土壤–微生物（wù）係統功能及其調控”,重點研究土壤微生物分布格局、微生物過程與地上（shàng）–地下生物協同調控與氮磷利用機理。這些研究將會極大（dà）地促進中國土（tǔ）壤微生物檢測生物學的發（fā）展。
相對（duì）於植物和動物,土壤（rǎng）微生物檢（jiǎn）測（cè）多樣性監測與研究起步相對較晚。zui近十幾年來,由於技術手段的進步,土壤微生物多樣性和生物地理學方麵的研（yán）究取得（dé）了豐碩的成果。對北美和南美大陸土壤細菌多樣性的研究表明,在大尺度上土壤pH是影響細菌多樣性（xìng）和（hé）豐富度的zui重要環境（jìng）因（yīn）子（zǐ）,而真菌對土壤pH的敏感性弱於細菌。在尺度上（shàng）對土壤（rǎng）真菌的（de）地理分布研究表明,氣候和土壤因子是預測真（zhēn）菌多樣性和組成的*參數,但不同真菌類群隨著氣候、土（tǔ）壤、植物參數變化的模式表現出（chū）了很大的差異。在不同的地理尺度上,土壤微生物多（duō）樣性變化的關（guān）鍵驅動因子會有所不同,即表現出尺度依賴性（xìng）。如在中國西部幹旱（hàn）和半幹旱草原土壤中,土（tǔ）壤細菌多樣性和組（zǔ）成主要受到幹旱度的影響（xiǎng）,與此同時,氣候和地理距離也同時影響（xiǎng）著細菌（jun1）群落的生物地理分布模（mó）式。
中國科學院下（xià）屬的很多與（yǔ）生態、環境、農業相關的研究所均有土壤生物尤其是土壤微生物檢測相關的專業研究人員,如長沙農（nóng）業現代化研（yán）究所、南京土壤研究所、成都生物（wù）研究所、生（shēng）態環境研究中心（xīn）、微生物研究所、東北地理與農業生態研究所（suǒ）、沈陽生態研究所、城市（shì）環境研究所等。尤其在zui近幾年,在利用高通量測序技術研究土壤微生物多樣性方麵取得了很多進（jìn）展,這裏隻介（jiè）紹（shào）幾個（gè）實（shí）例。在中（zhōng）國科學院“十（shí）二五”生物（wù）多樣性（xìng）監測計劃的支持下,成都生物（wù）所和（hé）南京土壤研究所建（jiàn）立起完善的高通量測序和生物信息學（xué）平（píng）台,重點為生物多樣性研究提供技（jì）術服務,先（xiān）後（hòu）培訓了科研人員上百人。中國（guó）科學院（yuàn）微生物所對我國南北熱量（liàng）梯度下一些典型森林（lín）生態係統中真菌的組成和多樣性開展了研究,揭示了（le）真菌（jun1）群落的形成機製。在重（chóng）點樣地也開展了大型真菌的監測（cè）工作。成都生物所在內蒙（méng）古草原土壤微生物地理、土壤微生（shēng）物對變化的響應等方麵開展了研究,同時在青藏高原、貢嘎（gā）山開展了土壤微生物多樣性監（jiān）測（cè）工作,研究揭示了不同細菌類群對氮沉降和增（zēng）溫的響應模式。土壤pH也是（shì）驅動微生（shēng）物多樣性變異的關鍵（jiàn）因子（zǐ）。東北（běi）地（dì）理與（yǔ）農業研究所等調查了我國（guó）黑土微生物（wù）群落（luò）的地理分布（bù）,發現細菌（jun1）群落組成主要受土壤pH和有（yǒu）機碳的影響,而（ér）真菌群落的變化（huà）主要受土壤有機碳的驅（qū）動。這些結果為進一步係統地開展（zhǎn）土壤微生物監測與研究打下了堅實的基（jī）礎。