💡这项突破是什么?
为题在线发表在国际期刊Plant Diversity。中国科学院昆明植物所博士研究生Temur Asatulloev、蔡磊副研究员为论文的共同第一作者，中国科学院昆明植物所孙卫邦研究员、蔡磊副研究员、乌兹别克斯坦科学院植物研究所Komiljon Sh. Tojibaev院士为共同通讯作者，乌兹别克斯坦科学院植物研究所Ziyoviddin Yusupov博士、山东省农业科学院贾凯华副研究员及昆明植物所博士研究生张仁纲参与了研究。
此外，考虑到喀斯特地区植物可通过植物激素信号与防御反应调控微生物群落，研究团队还探究了弥勒苣苔如何与微生物组动态互作。研究分析了五个种群的细菌和真菌群落，以评估种群水平差异、识别耐旱微生物并评估其在种群间的保守性。研究发现：（1）微生物组成受不同区域土壤（非根际土壤bulk soil、根际土壤rhizosphere、根内圈endosphere）的影响最为强烈，但仅表现出中等程度的干旱诱导变化，这表明弥勒苣苔在胁迫下维持了相对稳定的微生物群落。核心门类（如变形菌门Proteobacteria、放线菌门Actinobacteriota、子囊菌门Ascomycota）在种群间是保守的，而属水平的核心类群则存在差异，反映了生态位特化和宿主基因型的影响。（2）喀斯特地区的干旱增加了细菌的α多样性，但降低了β多样性，表明出现了由耐胁迫类群（如放线菌门Actinobacteriota）驱动的同质化。真菌的反应则不同，其β多样性增加表明干旱增强了群落组成的更替。关键的细菌属在水分充足条件下占主导地位；而干旱则富集了放线菌门中的诸如微月形菌属（Microlunatus）和红细菌属（Rubrobacter）等以及其他耐旱类群。真菌群落从以腐生营养型为主的水合状态转变为干旱条件下以共生类群（如Paraboeremia 和柔膜菌目Helotiales）为主的状态。（3）功能注释分析显示，不同区室具有特异性的代谢功能：干旱则显著富集了胁迫响应通路，如次级代谢物生物合成和信号转导。
图4 (A) 中性位点和适应性位点的距离隔离(IBD)、(B) 环境隔离(IBE)、(C) 种群关系与推断的基因流、(D) Dsuite热图显示种群间的基因渐渗
图5 在SSP585和SSP126情景下，使用参考SNP（A, B）和适应性SNP（C, D）对2100年的遗传偏移进行预测、（E）SSP585和（F）SSP126下多维偏移的RGB可视化
图6 维恩图展示了样本中细菌（a）和真菌（b）OTU的重叠情况
图7 不同组织微生物群落的α多样性和β多样性：细菌(a)和真菌(b)群落的Sobs多样性指数；细菌(c)和真菌(d)群落的Simpson多样性指数；细菌(e)和真菌(f)群落的Shannon多样性指数；基于加权UniFrac距离矩阵的细菌(g)和真菌(h)群落的Beta多样性
该研究为极小种群野生植物弥勒苣苔的紧急保护提供了关键依据。首先，研究鉴定出能增强植物生存能力的耐旱和促进生长的共生微生物，这些有益微生物或可用于提高迁地栽培和回归植株的恢复力；其次，研究团队记录了跨种群的稳定核心微生物群落，表明在原生境保护中，土壤微生物组的保护应与植物保护同等优先；第三，功能分析揭示了参与胁迫耐受性的微生物通路，为监测不断变化的环境中的植物健康提供了潜在的生物标志物。这些研究结果通过鉴定弥勒苣苔的关键微生物组分维持其种群，为制定保护策略提供了直接依据。
该研究以Comparative root associated microbial community analysis of Oreocharis mileensis, a resurrection plant species with extremely small populations为题发表在国际期刊Frontiers in Microbiology。中国科学院昆明植物所Temur Asatulloev博士研究生为论文的第一作者，中国科学院昆明植物所孙卫邦研究员、蔡磊副研究员、乌兹别克斯坦科学院植物研究所Komiljon Sh. Tojibaev院士为共同通讯作者，乌兹别克斯坦科学院植物研究所Ziyoviddin Yusupov博士、昆明植物所陈秋平博士和Bishal Gurung博士参与了研究。
基于以上多维度研究结果，研究团队提出了弥勒苣苔具体的保护策略。包括划定八个基于遗传信息的管理单元（广西大哄豹DHB和贵州兴义XY种群为一个单元，其余每个种群各为一个独立单元），促进相容种群间的辅助基因流，并对高度隔离的种群实施迁地保护、栖息地恢复等以缓解遗传侵蚀并增强适应性恢复力。研究团队还建议将微生物组评估纳入现有保护计划，并应用微生物强化技术以增强迁地保护成效。这一聚焦微生物的方法为保护该濒危物种应对气候变化与生境退化提供了新视角。总体而言，这两项研究深入解析了脆弱喀斯特生态系统中支配物种存续的进化驱动力与植物－微生物组互作机制，并提出了一个可操作的综合性的保护框架。以上研究工作得到了国家重点研发计划（2024YFF1307400）、云南省重点研发计划（202403AC100028）、云南省基础研究计划（202301AT070318）等项目的支持。
