Mikroben mit hoch-abundanten Eigenschaften dominieren die Prokaryoten-Gemeinschaften von salin-alkalischem Boden und bilden komplexere Netzwerke in der Pflanzenrhizosphäre

Das Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und Mikroben in Bezug auf Kern- und/oder Schlüssel-Taxa ist von großer Bedeutung für die Förderung der Salzresistenz von Pflanzen und die umfassende Nutzung salin-alkalischer Böden. Unser Wissen über die dominierenden mikrobiellen Kategorien und deren Reaktion auf das Pflanzenwachstum ist jedoch begrenzt. Hier unterscheiden wir die Kategorien von Kern- und Schlüssel-Taxa, indem wir die prokaryotischen Kategorien klassifizieren und eine Netzwerk-Analyse in salin-alkalischen Böden durchführen. Zudem untersuchten wir, wie diese wichtigen Taxa zwischen der Pflanzenrhizosphäre und dem Bulk-Boden variierten. Insgesamt wurden sechs Kategorien von Prokaryoten identifiziert. Etwa ein Zehntel der Arten mit hoch-abundanten Eigenschaften machte zwei Drittel der gesamten Prokaryoten aus. Darüber hinaus zeigte die Netzwerk-Analyse, dass fast alle Verbindungen zwischen den Knoten positiv waren; und die identifizierten Schlüssel-Taxa gehörten hauptsächlich zu Kategorien mit hoch-abundanten Eigenschaften. Zudem wurde in der Rhizosphäre ein abnehmender Trend in den Korrelationen von mikrobiellen Diversitätsindizes und Gemeinschaftszusammensetzungen mit den Boden-Eigenschaften im Vergleich zu denen im Bulk-Boden beobachtet. Allerdings waren mehr Schlüssel-Taxa und komplexe Module stark mit Veränderungen der Bodeneigenschaften korreliert. Diese Ergebnisse legen nahe, dass die Pflanzenrhizosphäre Schlüssel-Prokaryoten mit hoch-abundanten Eigenschaften rekrutieren kann, indem sie eine syntrophische Assoziation zwischen der Pflanze und den Schlüssel-Taxa herstellt, die anschließend eine komplexe mikrobielle Netzwerkstruktur bildet. Obwohl die ökologischen Funktionen der gezielten Schlüssel-Taxa bestätigt werden müssen, bieten unsere Ergebnisse eine potenzielle Methode zur Konstruktion eines künstlichen Mikrobioms mit mehreren Ansätzen und helfen weiter, mikrobielle Strategien zur Minderung von Salzstress in Pflanzen in salin-alkalischen Böden zu entwickeln.