震惊，Nature最新研究发现孕期缺铁，会导致基因型为XY的小鼠胚胎发育成雌性。铁离子会影响胚胎性别发育关键基因Sry的表达，进而影响小鼠的性别。
在生殖领域大火的铁离子，在微生态研究领域也会成为下一个热点课题。
凌恩生物带大家盘点一下铁离子在微生态领域的研究方向。
1、研究方向→根际微生物
中文标题：铁载体驱动假单胞菌属，保护番茄免受青枯雷尔氏菌的侵害 期刊：Science Advances 影响因子：11.7 发表时间：2025年土壤传播的菌青枯菌对茄科作物（包括番茄、马铃薯和茄子）造成重大损失。为了有效预防疫情暴发，必须了解病原体和微生物组之间的相互作用。植物根系环境具有低铁特征，因此铁载体介导的竞争是研究有益菌与有害菌之间互作的热点方向。
本研究以假单胞菌为模型，构建了微生物铁载体资源竞争模型。发现铁载体的产生显著增强了假单胞菌菌株对病原体的生长抑制作用，最终决定了对细菌性青枯病的保护水平。本研究强调了铁载体在介导菌群相互作用中的关键作用及其对番茄健康的影响。
展开剩余75%图 实验设计图
2、研究方向→间作
中文标题：根瘤菌通过分析铁载体改善花生与玉米间作时的铁营养状况和产量 期刊：Nature Communications 影响因子：14.7 发表时间：2024年华北平原土壤铁缺乏严重，严重影响了花生的产量和质量，通过与玉米的间作，可有效缓解这一问题，改善花生的铁营养和光合效率。本研究发现间作增加了花生的铁营养，而且微生物组成在间作实验中的两种植物之间发生了变化和趋同。研究确定了一种Pseudomonas分泌的铁载体，它在温室和田间实验中改善了铁营养，可有效改善植物营养的间作。
图2 分离分泌铁载体的根细菌的方法
3、研究方向→土壤重金属污染
中文题目：稻鱼共作系统改变了土壤中金属抗性及微生物介导的铁、砷和汞的生物转化 期刊：Environmental Pollution 影响因子：7.6 发表时间：2025年农业土壤重金属污染受到越来越多的关注，迫切需要深入地研究不同耕作方式对土壤重金属及其生物转化过程中微生物的影响。本研究采用宏基因组测序技术，研究了稻鱼一体化养殖对稻田内金属浓度、金属抗性基因（MRGs）以及微生物介导的铁、砷和汞生物转化过程的影响。结果表明，稻鱼综合养殖显著降低了MRGs的多样性和总丰度。稻鱼一体化养殖显著改变了微生物介导的铁、砷和汞的生物转化过程，显著上调了铁生物转化基因的丰度。研究结果表明，稻鱼一体化养殖具有降低土壤金属浓度和减轻土壤金属污染的潜力。
图 水稻土中铁的生物转化基因及其微生物宿主
参考文献
[1] Siderophore synthetase-receptor gene coevolution reveals habitat- and pathogen-specific bacterial iron interaction networks.Science Advances,2025
[2] Microbiome convergence enables siderophore-secreting-rhizobacteria toimprove iron nutrition and yield of peanut intercropped with maize.Nature Communications,2024.
[3]Integrated rice-fish farming dynamically altered the metal resistances and microbial-mediated iron, arsenic, and mercury biotransformation in paddy soil.Environmental Pollution,2025.
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