近日，微生物所高程和郭良栋研究团队在Nature Communications上发表题为"Bacterial genome size and gene functional diversity negatively correlate with taxonomic diversity along a pH gradient"的研究论文，揭示了微生物种类和功能多样性的大尺度分布格局。
研究依托我国森林生物多样性监测网络，结合宏基因组和扩增子测序分析，比较了细菌种类和功能多样性的分布格局。结果表明，随着土壤pH由酸性升高到中性，细菌的种类多样性升高，而细菌的功能基因多样性则下降。同时，细菌的平均基因组大小与土壤pH显著负相关。进一步分析发现，适应酸性环境的细菌群落在细胞游动、胞外酶分泌、信号转导、化感效应和复杂物质降解方面的功能更强；而适应中性环境的细菌群落在能量代谢、膜转运和氨基酸代谢方面的功能更强。在此基础上，研究团队提出了基于资源和胁迫划分的四象限框架。
中国科学院微生物研究所博士后王聪为该论文的第一作者，郭良栋研究员和高程研究员为该论文的共同通讯作者。本研究得到中国科学院战略性先导科技专项和国家自然科学基金项目的支持。
