Soil rare microorganisms mediated the plant cadmium uptake: The central role of protists

He, Xingguo; Xiao, Xian; Wei, Weiwei; Li, Liangzhong; Zhao, Yuan; Zhang, Na; Wang, Mingyu

doi:10.1016/j.scitotenv.2023.168505

Cited by 8 publications

(4 citation statements)

References 56 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Order By: Relevance

“…The results indicated that rare taxa may play crucial roles in maintaining the structure of the co-occurrence network. Rare taxa form complex interactions and relationships with other taxa to maintain the network structure ( Zhu M. et al, 2023 ; He et al, 2024 ). Reduced N limitation or enhanced P limitation increased microbial network complexity in site B ( Figures 3C, D ).…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Rare microbial taxa as the major drivers of nutrient acquisition under moss biocrusts in karst area

Dong,

Chen,

Chen

et al. 2024

Front. Microbiol.

View full text Add to dashboard Cite

Karst rocky desertification refers to the process of land degradation caused by various factors such as climate change and human activities including deforestation and agriculture on a fragile karst substrate. Nutrient limitation is common in karst areas. Moss crust grows widely in karst areas. The microorganisms associated with bryophytes are vital to maintaining ecological functions, including climate regulation and nutrient circulation. The synergistic effect of moss crusts and microorganisms may hold great potential for restoring degraded karst ecosystems. However, our understanding of the responses of microbial communities, especially abundant and rare taxa, to nutrient limitations and acquisition in the presence of moss crusts is limited. Different moss habitats exhibit varying patterns of nutrient availability, which also affect microbial diversity and composition. Therefore, in this study, we investigated three habitats of mosses: autochthonal bryophytes under forest, lithophytic bryophytes under forest and on cliff rock. We measured soil physicochemical properties and enzymatic activities. We conducted high-throughput sequencing and analysis of soil microorganisms. Our finding revealed that autochthonal moss crusts under forest had higher nutrient availability and a higher proportion of copiotrophic microbial communities compared to lithophytic moss crusts under forest or on cliff rock. However, enzyme activities were lower in autochthonal moss crusts under forest. Additionally, rare taxa exhibited distinct structures in all three habitats. Analysis of co-occurrence network showed that rare taxa had a relatively high proportion in the main modules. Furthermore, we found that both abundant and rare taxa were primarily assembled by stochastic processes. Soil properties significantly affected the community assembly of the rare taxa, indirectly affecting microbial diversity and complexity and finally nutrient acquisition. These findings highlight the importance of rare taxa under moss crusts for nutrient acquisition. Addressing this knowledge gap is essential for guiding ongoing ecological restoration projects in karst rocky desertification regions.

show abstract

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Rare microbial taxa as the major drivers of nutrient acquisition under moss biocrusts in karst area

Dong,

Chen,

Chen

et al. 2024

Front. Microbiol.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Nustatytos reikšmingos koreliacijos tarp dirvožemio užterštumo sunkiaisiais metalais ir mikroorganizmų gausos bei įvairovės pokyčio (Qi et al, 2022). Moksliniais tyrimais nustatytas teigiamas ryšys tarp augalų rizosferos bendrijų įvairovės ir ekosistemų funkcionalumo (He et al, 2024). Augalai daugiausiai sugeria sunkiuosius metalus iš dirvožemio šaknų sistemos per jonų mainus, redokso reakcijas arba tirpimo ir nusodinimo būdu (Li et al, 2024a).…”

Section: įVadasunclassified

“…Mokslinės literatūros analizės metu išsiaiškinta, kad pagal raktinių žodžių junginį straipsnių, susijusių su sunkiųjų metalų sąveika ir dirvožemio mikroorganizmais, parašyta daugiausiai apie Kinijos šalyje (pvz., Chi et al, 2024;Li et al, 2024aLi et al, , 2024bSun et al, 2024;Wen et al, 2024) prisidėjo prie augalų Cd įsisavinimo ir augimo (He et al, 2024). Augalai kaupia sunkiuosius metalus (pvz., kopūstai) iš dirvožemio skirtingais lygiais, priklausomai nuo augalų rūšies ir genotipo toje pačioje rūšyje, dirvožemio pH ir organinių medžiagų kiekio (Nepal et al, 2024).…”

Section: Mokslinės Literatūros Apžvalgos Rezultataiunclassified

“…Mokslinės literatūros analizės metu nustatyta, kad nemažai tyrimų buvo atlikti naudojant augalus siekiant išsiaiškinti metalų poveikį dirvožemiui ir patiems augalams. Su šaknimis susiję mikroorganizmai sudaro ekologinį sąveikos tinklą, tačiau dėl retų rūšių praradimo dirvožemyje gali pasikeisti rizosferos mikroorganizmų bendruomenių sudėtis, dėl to pasikeis mikroorganizmų sąveikos modeliai (He et al, 2024). Li su bendraautoriais (2024b) ištyrė, kad sunkiųjų metalų kaupimasis A. villosum vaisiuose buvo nežymus ir jokio tikėtino pavojaus žmonių sveikatai nenustatyta.…”

Section: Diskusijaunclassified

See 1 more Smart Citation

Sunkiųjų metalų sąveikos su dirvožemio mikroorganizmais literatūros apžvalga

Paliulienė,

Vasarevičius

2024

27-Osios Jaunųjų Mokslininkų Konferencijos „Mokslas – Lietuvos Ateitis“ Teminės Konferencijos DARNI APLINKA Straipsnių Rinkinys

View full text Add to dashboard Cite

Žmonių veikla (pramonė, žemės ūkis, kasyba, sąvartynai) susijusi su dirvožemio tarša sunkiaisiais metalais. Ši tarša neigiamai veikia visus gyvus organizmus, įskaitant ir dirvožemio mikroorganizmus. Esant nedidelei sunkiųjų metalų koncentracijai dirvožemio mikroorganizmai gali pašalinti juos. Darbo tikslas: išanalizuoti sunkiųjų metalų sąveiką su dirvožemio mikroorganizmais remiantis pateiktais moksliniais straipsniais. Tiriamas dirvožemio užterštumas įvairiais sunkiaisiais metalais, bet daugiausiai analizuojami kadmis, varis, švinas. Moksliniuose straipsniuose daugiausiai atliekami fitoremediacijos tyrimai, skirti ištirti ryšiui tarp sunkiųjų metalų ir dirvožemio mikroorganizmų naudojant augalus. Taip pat tyrimai atliekami naudojant dirvožemį, užterštą vykdant antropogeninę veiklą. Literatūroje aprašomi su sunkiaisiais metalais užteršto dirvožemio tyrimai, kurie atskleidžia mikroorganizmų panaudojimo galimybes bei jų pokyčius laikui bėgant.

show abstract

Metal-tolerant microbial succession mediated by mining reclamation improves network stress resistance

Zhu,

Wang,

et al. 2024

Water Air Soil Pollut

View full text Add to dashboard Cite

Soil rare microorganisms mediated the plant cadmium uptake: The central role of protists

Cited by 8 publications

References 56 publications

Rare microbial taxa as the major drivers of nutrient acquisition under moss biocrusts in karst area

Rare microbial taxa as the major drivers of nutrient acquisition under moss biocrusts in karst area

Sunkiųjų metalų sąveikos su dirvožemio mikroorganizmais literatūros apžvalga

Metal-tolerant microbial succession mediated by mining reclamation improves network stress resistance

Contact Info

Product

Resources

About