合成芽孢杆菌菌群社会互作促进植物生长复现

Bacterial social interactions in synthetic Bacillus consortia enhance plant growth

Author

韦荣耀、赵甜甜、马微、张一鸣

Published

June 1, 2026

0.1 论文信息

项目 内容
论文标题 Bacterial social interactions in synthetic Bacillus consortia enhance plant growth
期刊 iMeta (2025)
DOI 10.1186/s40168-021-01103-0
复现语言 R 4.x

0.2 团队成员

姓名 学号
韦荣耀 2025303120153
赵甜甜 2025303120144
马微 2025303120060
张一鸣 2025303120095

0.3 项目简介

本项目基于 2025 年发表于 iMeta 杂志的科研成果进行复现研究。核心科学问题是探索不同亲缘关系的芽孢杆菌如何通过社会互作(Social Interactions)组装成合成菌群(SynComs),以及这些互作如何协同促进黄瓜生长。

0.3.1 复现基础

  • 数据公开:测序数据已托管至 NCBI (PRJNA879238, PRJNA1248407)
  • 代码透明:原始分析脚本已在 GitHub 开源
  • 逻辑严密:涵盖从数据标准化到高级统计绘图的全流程

0.4 分析内容

本复现项目包含以下核心分析:

  1. 16S rRNA 细菌群落多样性分析 — Shannon 指数评估 α-多样性
  2. gyrA 功能基因多样性分析 — 特定功能基因的多样性
  3. Biolog 代谢功能分析 — PCA 降维评估碳源利用谱差异
  4. 植物生长指标分析 — 株高和干重的统计分析

0.5 核心发现

  1. 环境驱动:土壤背景(NS 与 SS)是决定细菌多样性的基础因素
  2. 管理干预:SQR9 的添加改变了原有的群落平衡
  3. 社会互作:不同亲缘关系的芽孢杆菌通过社会互作协同促进植物生长

0.6 项目仓库

  • 分析代码all qmd/ — 核心分析文档
  • 数据Figure 2/, Figure 4/, Figure 5/ — 各图相关脚本与中间数据
  • 输出output/ — 可视化结果
  • 环境renv.lock — R 依赖版本锁定文件