水稻土壤甲烷排放受微生物群落调控，这些群落在生长季节塑造氧化还原演替

稻田是人为甲烷排放的重要来源，但调控其排放的微生物群落相互作用仍未得到充分解析。本田间试验结合基因组分辨宏基因组学、宏转录组学和生物地球化学分析，鉴定了在一个水稻生长季内直接和间接参与甲烷循环的微生物群组。这些群组将还原当量导向不同的末端电子受体过程，并因环境条件随深度和时间变化而发生丰度变化。 产甲烷活性在生长季后期于根际和表层土壤达到峰值，而在2–10厘米的非根际土壤中则更早达到峰值，表明产甲烷作用在不同土壤区室之间存在时间上的分隔。类Geobacter胞外电子传递是还原当量最强表达的替代去向。甲烷消耗在垂向上表现出分隔：表层以I型甲烷氧化菌为主，较深层则以II型甲烷氧化菌和厌氧甲烷氧化古菌为主。我们推断，甲烷排放反映了微生物群组的季节性更替，这些群组通过相互竞争的氧化还原过程重新分配产甲烷底物。

稻田是人为甲烷排放的主要来源，但调控排放的群落相互作用机制仍未得到充分解析。本田间实验结合基因组分辨宏基因组学、宏转录组学和生物地球化学方法，以识别在一个水稻生长季中直接或间接参与甲烷循环的微生物群组。这些群组将还原当量导向不同的末端电子受体过程，并响应环境条件随深度和时间变化的转变而发生丰度变化。产甲烷活性在生长季后期于根际和表层土壤中达到峰值，而在2–10 cm的非根际土壤中则更早达到峰值，表明产甲烷作用在不同土壤区室之间存在时间分异。类Geobacter胞外电子传递是还原当量最主要表达的替代汇。甲烷消耗在垂向上表现出分异：表层以I型甲烷氧化菌为主，较深层则以II型甲烷氧化菌和厌氧甲烷氧化古菌为主。我们推断，甲烷排放反映了微生物群组的季节性变化，这些变化通过竞争性氧化还原过程重新分配产甲烷底物。

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