解码红树林生态系统的微生物分类学与功能特性

红树林生态系统是独特的海岸环境，孕育了多样化的微生物群落，在营养循环和环境韧性中发挥着至关重要作用。在发表于《mSystems》的最新研究中，我们调查了中国南方两个不同红树林生态系统的微生物分类与功能转变，揭示了它们在生物活性化合物生产和抗生素耐药性方面的潜力。

主要发现

原生与受人为影响红树林的微生物多样性： 利用深度鸟枪法宏基因组测序（Shotgun Metagenomic Sequencing），我们构建了一个包含 8700 万个唯一基因的基因编目，揭示了原生红树林（广西）与受人为影响红树林（深圳）之间显著的微生物组成差异。
- 硝化螺旋菌（Nitrospira）和氨氧化古菌在深圳红树林中丰度更高，表明其氮代谢能力增强。
- 硫酸盐还原菌和产甲烷菌在广西红树林中占主导地位，反映了它们在硫代谢和甲烷生产中的作用。
功能基因组学与代谢途径： 功能分析证实，深圳红树林微生物组表现出更高丰度的氮代谢基因，而广西红树林在硫代谢和产甲烷作用方面表现出更强的能力。
生物合成基因簇（BGCs）的发现： 数百个从头组装（De novo）的微生物基因组揭示了全新的生物合成潜力，其中包括三个富含生物活性化合物产生基因簇的高质量酸杆菌（Acidobacteria）基因组。
红树林微生物组中的抗生素耐药性： 共有 67,278 个唯一基因被注释具有抗生素耐药功能，突显了红树林微生物群落中多重耐药基因的普遍性。

本研究全面探索了红树林微生物组的分类学与功能性，阐明了它们的生物地球化学作用以及发现生物活性化合物的潜力。该研究由廖水林（Shuilin Liao）和王雅钰（Yayu Wang）领导，并得到了刘心（Xin Liu）及厦门大学合作伙伴的贡献。

红树林生态系统在微生物基因组学中常被忽视，但它们蕴藏着对环境可持续性和生物技术具有重要意义的丰富遗传资源。通过整合宏基因组学和功能分析，我们为未来关于海岸带微生物适应性、次级代谢产物生物合成及抗生素耐药性的研究提供了宝贵基础。

研究全文可通过 mSystems 在线访问。