《武汉植物园在植被退化和恢复对土壤甲烷氧化研究中取得新进展》

  • 来源专题:生物安全知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者: hujm
  • 发布时间:2020-08-27
  • 甲烷(CH4)是一种重要的温室气体,其百年尺度上的全球增温潜势是二氧化碳(CO2)的34倍,对全球变暖的贡献约为20%。旱地土壤生态系统能够氧化吸收大气中的甲烷,占大气甲烷汇的10%左右。然而,这一重要的甲烷汇对人类活动的响应十分敏感,尤其是人类活动导致的土地利用变化。目前,全球尺度下,被退化和恢复对土壤甲烷氧化潜力的影响还缺乏深刻认知。

      武汉植物园科研人员通过对收集到已发表的83篇植被退化和恢复对甲烷氧化影响的研究论文进行数据整合分析(meta-analysis),从全球角度分析了土壤甲烷氧化潜力对植被退化和恢复的响应。结果表明:土壤甲烷氧化对植被退化和恢复的响应是非对称的。主要表现在两个方面:第一,植被退化导致的土壤甲烷氧化降低幅度大于植被恢复使土壤甲烷氧化潜力提升的幅度;第二,土壤甲烷氧化潜力在短期的植被退化背景下显著降低,并且植被退化对甲烷氧化潜力的负效应不随着退化年限的增加而改变;然而,土壤甲烷氧化潜力随着植被恢复时间的增加而增加,并且短期的植被恢复(< 30 years)不足以提升甲烷氧化潜力。该整合研究,不仅能够为可持续的土地管理提供一定参考,还有助于减少土壤甲烷氧化潜力对全球土地利用变化响应的不确定性。

    本研究得到国家自然科学基金 (31770563)和中国科学院战略先导专项B(XDB15010200)的资助,相关研究成果以“Asymmetric response of soil methane uptake rate to land degradation and restoration: Data synthesis”为题发表在国际SCI期刊“Global Change Biology”上。武汉植物园湿地生态学学科组助理研究员吴君君为论文第一作者,云南大学程晓莉研究员为论文通讯作者,武汉植物园湿地生态学学科组以及云南大学生态与环境学院相关科研人员参与了该论文的相关工作。

  • 原文来源:http://www.whiob.ac.cn/xwdt/kydt/yjjz/202008/t20200825_5675482.html;https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/gcb.15315?campaign=wolacceptedarticle
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    • 编译者:hujm
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    • 编译者:hujm
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    • 在生物体中,小分子RNA介导的DNA甲基化(RNA-directed DNA methylation,RdDM)过程主要发生在细胞核内,通过小RNA介导相同DNA序列发生重头甲基化(de novo methylation),与基因组水平的序列特异性改变有关,并引起转录水平的基因沉默。在植物中,DNA甲基化参与转座子沉默,特定基因表达调控以及参与植物生长发育调控等过程。其中转座子序列的活跃事件对植物基因组大小和进化具有重要影响,因此研究DNA甲基化对基因组的演化历史具有深刻意义。 中国科学院植物种质创新与特色农业重点实验室、武汉植物园植物多样性与进化学科组留学生Wambui R. Mbichi在王青锋研究员和深圳仙湖植物园万涛副研究员的共同指导下,将过去在种子植物RdDM通路研究的相关重要代表性工作进行了系统的梳理,包括涉及通路分子作用机制,尤其是结合最新的研究进展,比较和阐述了DNA甲基化在裸子植物和被子植物基因组分化过程中可能发挥的作用,同时重点总结了RdDM对植物生长发育的调控和影响。研究结果发表于国际植物学SCI期刊Plant Cell Reports。