2025年11月13日,吉林农业大学李玉院士团队在Mycosphere期刊再次发表网柄菌重磅研究成果——“Integrative taxonomy and cryptic diversity in dictyostelids: a 42% expansion of taxa known from China with conservation implications”。该研究基于整合分类学理念,创新性地将ISCC-NBS颜色定量系统、孢子形态几何计量学与多基因位点系统发育分析相结合,构建了一套标准化、可重复、可推广的微生物分类学技术范式,标志着我国在网柄菌分类学与多样性研究方面的跨越式突破。论文由吉林农业大学2019级博士邹月担任第一作者,李玉院士和刘朴教授为通讯作者,2024级硕士生郭松宁、2023级博士生张兆娟等人也参与此项工作。

从全球综述到中国方案:网柄菌研究的征程与新篇
由于传统上对真核微生物的认知不足,以及隐种现象的存在,其真实的物种边界和多样性一直被严重低估。目前,仅有约6.3%的原生生物被世界自然保护联盟红色名录评估,微生物在生物多样性保护中代表性严重不足。
团队历时多年,聚焦中国东部季风区生物多样性热点区域——长白山、神农架与尖峰岭三大国家级自然保护区,通过对200份土壤样本中68个网柄菌分离株的深入研究,发现17个新种、9个新变种。通过该研究使中国已知网柄菌物种数量从61种跃升至87种,增幅达42%;全球已知物种数量从178种提升至204种,增幅达15%。尤为重要的是,研究团队系统修订了长期存在分类模糊的紫网柄菌复合群(Dictyostelium purpureumcomplex),并重新将伪侧生网柄菌(D. pseudosessile)界定为独立物种,从而澄清了网柄菌隐种现象并解决了历史遗留的分类学难题。

长白山被确认为“微生物多样性热点”区域
值得关注的是,该研究发现长白山地区蕴藏着18个网柄菌特有物种,占全球已知网柄菌多样性的9%,使其成为全球网柄菌多样性的热点区域,这一发现颠覆了“高纬度地区网柄菌多样性较低(Perrigo et al. 2013)”的传统认知,凸显了在温带乃至寒温带生态系统开展微生物多样性调查与保护的必要性与紧迫性。
基于上述发现,团队前瞻性地提出将原生生物纳入生物多样性保护框架的具体策略:建议在长白山海拔1550-1850 m的中等海拔区域(该区域集中了61%的特有类群)设立“小型微生物栖息地保护区”;倡导与国际自然保护联盟(IUCN)合作,共同制定适用于微生物真核生物的红色名录评估标准;并推动建立社区参与式的标准化监测网络,将相关数据整合至如Catalogue of Life等公众科学平台,以实现对关键微生物类群的长期、动态保护。从微生物角度论证了长白山生态系统的独特性和保护价值,呼吁将原生生物纳入生物多样性保护体系,为我国自然保护区的管理政策提供了科学依据。

2025年,李玉院士团队除了在Mycosphere发表两篇网柄菌高质量论文外,还相继在美国微生物学会期刊Applied and Environmental Microbiology和土壤生态学经典期刊Applied Soil Ecology发表论文,实现了网柄菌研究从全球综述到原创发现的重要跨越,展现了团队在微生物分类学、生态学与保护生物学方面的深厚积累与创新能力。研究得到了国家自然科学基金(32070009、32370020)、吉林省科技发展计划(20250205020GH)的资助。













