Functional guild classification predicts the enzymatic role of fungi in litter and soil biogeochemistry

پیوند ترکیب جامعه با عملکرد اکوسیستم یک چالش در جوامع میکروبی پیچیده است. ما فرضیه را بررسی کردیم که ویژگی های کلیدی بیولوژیکی قارچ ها - تاریخ تکاملی، گروه کاری و فراوانی ژن های عملکردی - می تواند فعالیت بیوگرافی شیمیایی گونه های قارچی را در طی پوسیدگی پیش بینی کند. ما فعالیت 10 آنزیم های مختلف تولید شده توسط 48 گونه گونه های قارچی را در بستر برگ در میکروسکوپ آزمایشگاهی اندازه گیری کردیم. تاکسون شامل گونه های متفاوتی با محیط زیست متفاوت (به عنوان مثال گونه های مختلف گیاهان عملکردی) و گونه هایی با ژنوم های قابل دسترس است. توانایی تجزیه بیش از میان گیاهان فیلوژنتیکی قارچها نسبت به گروههای مختلف عملکرد متفاوت بود. فعالیت کربوهیدرات ها و اسید فسفاتاز به طور معنی داری بیشتر در بستر های کشت شده با سابروتروف ها نسبت به گونه های اکتومیکوریزال بیشتر بود. در مقابل، فعالیت های اکسیدوردوکتاز در واحد زیست توده قارچی از نظر آماری در صنایع عملکردی مشابه بوده و قارچهای پوسیدگی سفید دارای بیشترین فعالیت پلیفنول اکسیداز و قارچ اکتومیکوریزا دارای بیشترین فعالیت پراکسیداز بودند. در سطح اکوسیستم، فعالیت پلیفنول اکسیداز در خاک با افزایش فراوانی قارچ های پوسیدگی سفید ارتباط دارد، در حالیکه فعالیت پراکسیداز خاک در ارتباط با فراوانی قارچ های اکتومیکوریزا در خاک است. تعداد کپی ژن هایی که برای آنزیم های مختلف برنامه ریزی می کنند، فعالیت برخی از کربوهیدرات ها و پلی فنول اکسیداز تولید شده توسط قارچ ها در کشت را توضیح داد، اما پیش بینی کننده های بیشتری از فعالیت آن ها نسبت به گروه خاصی از فعالیت ها نبود. به طور خلاصه، داده های ما نشان می دهد که محاسبه تعداد کارخانجات خاصی از قارچ ها در خاک، به طور بالقوه از طریق روش های توالی محیطی، ما را قادر به پیش بینی فعالیت آنزیم هایی می کند که دوره های بیوگرافی شیمیایی را در بر می گیرند.