邓晔研究组等在微生物群落物种互作网络得的研究方面取得重要进展
中国科学院生态环境研究中心中科院环境生物技术重点实验室邓晔研究组与美国俄克拉荷马大学环境基因组研究所等单位合作，在微生物群落物种互作网络的研究方面取得重要进展。近期该研究组在
绝大部分微生物群落生态学的研究多集中在微生物群落的多样性水平、各门类微生物分布特征和与环境因素的相互关系之上，而对微生物各物种间的互作网络关系一直缺乏足够的认识，一方面是由于微生物的相互作用复杂多变且难于观察，而另一方面也是缺乏足够的数据和相应的数据挖掘方法。随着高通量分子技术在环境微生物和微生物生态研究领域的快速推广，近两年来微生物物种间的网络关系研究逐渐引起了广泛的关注，而邓晔研究员和清华大学千人特聘教授周集中教授等创建的分子生态网络分析方法(Molecular Ecological Network analysis, MENA)由于其极高的准确性和容错率在诸多的网络分析方法中逐渐脱颖而出，得到了广泛的应用。据统计，该方法发表后的两年多时间里，使用该方法发表的SCI研究文章已高达13篇，发表杂志囊括生态学、微生物学和土壤学的诸多权威杂志。研究者运用该方法在农田、湿地、海洋、牲畜养殖等多方面的研究中发现微生物间的互作关系与周围的环境有着密切的关联，同时网络的拓扑结构在一定程度上还可以表征土壤、水体和宿主的“健康”程度。该方法的开放使用平台现有使用者超过400余名。
早前，邓晔研究员与周集中教授等合作，在一个放射性重金属铀污染的地下水修复系统中，成功的运用高通量基因芯片GeoChip监控微生物群落的随时间的变化过程。随后，邓晔研究员针对该实验的时序数据改进了MENA的算法，成功的揭示出硫酸盐还原菌（Sulfate-reducing bacteria, SRB）在这一环境修复过程中的重要地位，并且由于SRB与其它物种的关系表现为大量的互斥作用，表明微生物群落中的竞争关系在环境修复过程中变得更加激烈，最终这种物种间的相互竞争导致了物种数量的相对下降，随着环境修复的进行微生物群落的多样性才逐渐得以恢复。该研究对运用微生物群落监控环境修复过程和效果也有着一定的指导价值。
该研究得到了自然基金委重点课题和中科院百人计划项目的支持。
中国科学院环境生物技术重点实验室
2015年9月28日
