2025年11月13日,吉林農業大學李玉院士團隊在Mycosphere期刊再次發表網柄菌重磅研究成果——“Integrative taxonomy and cryptic diversity in dictyostelids: a 42% expansion of taxa known from China with conservation implications”。該研究基于整合分類學理念,創新性地將ISCC-NBS顏色定量系統、孢子形態幾何計量學與多基因位點系統發育分析相結合,構建了一套標準化、可重復、可推廣的微生物分類學技術范式,標志著我國在網柄菌分類學與多樣性研究方面的跨越式突破。論文由吉林農業大學2019級博士鄒月擔任第一作者,李玉院士和劉樸教授為通訊作者,2024級碩士生郭松寧、2023級博士生張兆娟等人也參與此項工作。

從全球綜述到中國方案:網柄菌研究的征程與新篇
由于傳統上對真核微生物的認知不足,以及隱種現象的存在,其真實的物種邊界和多樣性一直被嚴重低估。目前,僅有約6.3%的原生生物被世界自然保護聯盟紅色名錄評估,微生物在生物多樣性保護中代表性嚴重不足。
團隊歷時多年,聚焦中國東部季風區生物多樣性熱點區域——長白山、神農架與尖峰嶺三大國家級自然保護區,通過對200份土壤樣本中68個網柄菌分離株的深入研究,發現17個新種、9個新變種。通過該研究使中國已知網柄菌物種數量從61種躍升至87種,增幅達42%;全球已知物種數量從178種提升至204種,增幅達15%。尤為重要的是,研究團隊系統修訂了長期存在分類模糊的紫網柄菌復合群(Dictyostelium purpureumcomplex),并重新將偽側生網柄菌(D. pseudosessile)界定為獨立物種,從而澄清了網柄菌隱種現象并解決了歷史遺留的分類學難題。

長白山被確認為“微生物多樣性熱點”區域
值得關注的是,該研究發現長白山地區蘊藏著18個網柄菌特有物種,占全球已知網柄菌多樣性的9%,使其成為全球網柄菌多樣性的熱點區域,這一發現顛覆了“高緯度地區網柄菌多樣性較低(Perrigo et al. 2013)”的傳統認知,凸顯了在溫帶乃至寒溫帶生態系統開展微生物多樣性調查與保護的必要性與緊迫性。
基于上述發現,團隊前瞻性地提出將原生生物納入生物多樣性保護框架的具體策略:建議在長白山海拔1550-1850 m的中等海拔區域(該區域集中了61%的特有類群)設立“小型微生物棲息地保護區”;倡導與國際自然保護聯盟(IUCN)合作,共同制定適用于微生物真核生物的紅色名錄評估標準;并推動建立社區參與式的標準化監測網絡,將相關數據整合至如Catalogue of Life等公眾科學平臺,以實現對關鍵微生物類群的長期、動態保護。從微生物角度論證了長白山生態系統的獨特性和保護價值,呼吁將原生生物納入生物多樣性保護體系,為我國自然保護區的管理政策提供了科學依據。

2025年,李玉院士團隊除了在Mycosphere發表兩篇網柄菌高質量論文外,還相繼在美國微生物學會期刊Applied and Environmental Microbiology和土壤生態學經典期刊Applied Soil Ecology發表論文,實現了網柄菌研究從全球綜述到原創發現的重要跨越,展現了團隊在微生物分類學、生態學與保護生物學方面的深厚積累與創新能力。研究得到了國家自然科學基金(32070009、32370020)、吉林省科技發展計劃(20250205020GH)的資助。













