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尽管水生植物对有毒蓝藻的抑制作用早已得到认可，但鲜有研究明确区分植物本身的化感作用与其相关微生物组的抑制影响。本研究旨在明确主要抑制因子，通过在三种条件下对穗状狐尾藻（Myriophyllum spicatum）进行预培养：（1）BG11培养基；（2）活体铜绿微囊藻（Microcystis aeruginosa）KW培养物；（3）微囊藻共生微生物组（不含微囊藻细胞）。预培养7 d后，将穗状狐尾藻的茎段转移至新鲜的微囊藻培养物中。在微囊藻培养物中预培养的穗状狐尾藻表现出对微囊藻的快速抑制作用（第1天内达到84%），而在BG11培养基中预培养的穗状狐尾藻则表现出延迟的抑制响应（第7天达到89%）。相比之下，与微囊藻共生微生物组共同预培养的穗状狐尾藻，其抑制率始终低于50%。值得注意的是，植物来源的可溶性化合物仅表现出较弱的抑制作用，而微生物组则显示出更强的抑制活性，表明植物相关微生物组发挥的作用较植物本身更为主导。微囊藻暴露显著改变了植物共生微生物群落的组成，从而促使穗状狐尾藻微生物组的抑制活性迅速增强。微生物群落分析鉴定出28个与抑制响应密切相关的细菌类群，其中包括参与有机物降解、黏附、生物膜形成及捕食行为的菌株。宏转录组分析进一步证实，微囊藻暴露后，与细菌黏附、生物膜形成和碳水化合物代谢相关的基因表达增加，凸显了与蓝藻抑制相关的功能适应性。这些发现强调了微生物组介导的杀藻机制的作用，并为缓解微囊藻占优势的有害藻华这一基于自然的解决方案提供了新的见解。
尽管水生植物对有毒蓝藻的抑制作用早已受到认可，但很少有研究能够明确区分植物本身的化感作用与其相关微生物组的抑制影响。本研究旨在通过在三种条件下对穗状狐尾藻（Myriophyllum spicatum）进行预培养，明确主要的抑制因子：（1）BG11培养基；（2）活体铜绿微囊藻（Microcystis aeruginosa）KW培养物；以及（3）微囊藻共生微生物组（不含微囊藻细胞）。预培养7天后，将穗状狐尾藻枝条转移至新鲜的微囊藻培养物中。在微囊藻培养物中预培养的穗状狐尾藻表现出对微囊藻的快速抑制作用（第1天内达到84%），而在BG11培养基中预培养的穗状狐尾藻则表现出延迟的抑制反应（第7天达到89%）。相比之下，与微囊藻共生微生物组共同预培养的穗状狐尾藻，其抑制率始终低于50%。
值得注意的是，植物来源的可溶性化合物仅表现出较弱的抑制作用，而微生物组则显示出更强的抑制活性，表明植物相关微生物组所发挥的作用比植物本身更为主导。微囊藻暴露显著改变了植物共生微生物群落的组成，从而使穗状狐尾藻微生物组的抑制活性得到快速增强。微生物群落分析鉴定出28个与抑制响应密切相关的细菌类群，其中包括参与有机物降解、黏附、生物膜形成和捕食行为的菌株。宏转录组分析进一步证实，微囊藻暴露后，与细菌黏附、生物膜形成及碳水化合物代谢相关的基因表达均有所增强，突出了与蓝藻抑制作用相关的功能适应性。这些发现强调了微生物组介导的杀蓝藻机制的作用，并为缓解微囊藻占优势的有害藻华这一基于自然的解决方案提供了新的见解。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.27.747664v1?rss=1
🏷️ 狐尾藻共生微生物组 铜绿微囊藻抑制 蓝藻水华 微生物组介导杀藻 宏转录组分析