刘乐汉，吕 杰，马 媛,3*，吕光辉,3

(1 新疆大学 资源与环境科学学院，乌鲁木齐 830046；2 新疆大学 生命科学与技术学院，乌鲁木齐 830046；3 绿洲生态教育部重点实验室，乌鲁木齐 830046)

生物土壤结皮(biological soil crusts, BSCs)是土壤与藻类、地衣、苔藓和微生物相互作用形成的复合有机体，通常覆盖在不完全裸露生长有高等植物之间的土壤表面，结构较薄容易被破坏，在温带和热带沙漠、湿地、喀斯特地貌分布区域和地球南北两极均有发现[1-2]。在干旱和半干旱区，随着生物土壤结皮中微生物的更替，结皮粘结状态的方式发生变化，逐渐由藻类向胞外分泌多糖的粘结作用转变为蓝藻等荒漠藻产生的藻丝体、地衣菌丝体和苔藓假根粘连土壤颗粒和土壤生物，使原本疏松的土壤表层变得较为致密，并可以改善土壤表层水分分布状况，从而影响维管植物的发芽与定植和上层植被的演替，对干旱地区的防沙治沙具有重要意义[3-4]。Eldridge等[5]和吴丽等[6]研究结果一致表明，荒漠地区的生物土壤结皮一般以藻类为先锋拓殖生物形成的藻类结皮开始，依次向地衣结皮和藓类结皮发育演替。在某些局部区域内水分和营养充足，藓类也可直接在藻类结皮上生长，形成复合结构。可以说生物土壤结皮的出现是干旱和半干旱区流动沙漠向固定、半固定沙漠转变的标志，可用来评价或预测区域生态环境变化趋势[7]。研究表明，土壤中的自养生物可将光合作用同化物释放到一般碳含量有限的沙漠土壤中，并且部分藻类的生物结皮是许多沙漠生态系统中氮素的重要来源，许多学者在蓝藻内发现具有固氮功能nif基因簇，可将空气中的氮气还原为铵态氮，为周围沙生植物持续不断地提供可利用氮源，促进生态系统物质循环和流动。这种碳氮的运移在全球尺度上影响着干旱地区生物多样性、生态系统稳定和气候变化，因此，生物土壤结皮可被用以监测气候变化过程[8-10]。

传统微生物多样性和群落组成研究大多基于培养和分离纯化的方式进行研究，但实验室内纯培养的微生物最多是环境微生物总量的10%，甚至更少，从而限制了对微生物的全面了解。以往对微生物鉴定多采用形态学鉴定为主，目前随分子生态学技术的快速发展，以形态学和分子生物学结合的方式比传统单纯的形态学鉴定分类更为精确[11-12]。多细胞蓝细菌相对于其他原核微生物具有高度的形态学分化，形态特征常被作为分类的标准。但一些16S rRNA分析结果表明，系统发育分析结果与形态学分类结果并不一致，形态学分类某些群组并非具有单系起源[13]。

16S rRNA基因序列可以快速识别复杂的蓝藻群落，但可能无法区分亲缘关系较近的蓝藻物种[14]。因此常采用psbA基因引物[15]和ntcA基因引物[16]两个功能基因作为补充，已在海洋微型蓝藻分子鉴定方面取得成功，并在淡水微型蓝藻分子鉴定方面也验证有效[17]。针对沙漠蓝藻的研究报道较少，Hagemann等[18]以CYA359F和CYA781R为引物，构建蓝藻16S rRNA 克隆文库，对以色列内盖夫沙漠西北部不同降水梯度下生物结皮中蓝藻多样性进行研究，验证CYA359F和CYA781R引物的有效性。此外Zhang等[19]以CYA106F和CYA781R为引物，采用Roche454高通量测序平台对蓝藻16S rRNA基因序列进行扩增，研究古尔班通古特沙漠蓝藻多样性及分布情况。该研究采用Roche454测序平台产出400 bp测序产物，但该引物可扩增出690 bp左右长度的片段，因此未获得该引物全部序列信息。鉴于以上研究成果，无法判断已发表蓝藻16S rRNA基因引物以及psbA和ntcA基因简并引物对于古尔班通古特沙漠蓝藻分子鉴定的有效性。因此前期针对蓝藻16S rRNA、psbA和ntcA3个基因，采用4对引物以古尔班通古特沙漠藻类结皮中基因组DNA为模板进行扩增，结果显示古尔班通古特沙漠藻类结皮中不能扩增出ntcA基因相应片段，其余引物均可扩增出相应片段。因此本研究采用psbA基因简并引物，该引物可以扩增出920 bp左右的基因片段，并选择蓝藻16S rRNA CYA106F和CYA781R引物，该引物可以获得更多的序列信息。选择的引物扩增片段均大于500 bp，无法使用主流二代高通量技术，所以采用克隆文库的技术开展研究。针对古尔班通古特沙漠10个样地进行藻类结皮内的蓝藻多样性进行研究，通过研究验证引物的有效性，并通过系统发育分析获得蓝藻多样性以及古尔班通古特沙漠蓝藻分布情况，并进行微生物环境因子分析，研究蓝藻分布与理化因子相关性。

1 材料和方法

1.1 材 料

1.1.1 试验样品古尔班通古特沙漠位于新疆维吾尔自治区准噶尔盆地中部，44°15′～46°50′N，84°50′～91°20′E，面积约4.88×104km2，是中国最大的固定、半固定沙漠。2017年7月，根据古尔班通古特沙漠中的实际情况，在可到达的区域布设10个采样点，样点基本可覆盖整个沙漠，地理位置见图 1所示。在沙陇底部采集仅具有明显藻类结皮结构土壤样本，采集时清理表层沙漠植物凋落物等杂质，采集厚度为0～3 cm藻类结皮结构土层，混匀后分为两份，一份供蓝藻克隆文库构建；另一份供理化因子的测定。

Gur2、Gur3、Gur5、Gur7、Gur8、Gur9、Gur10、Gur11、Gur13、Gur17表示10个采样点，海拔分别为463、479、190、619、582、482、469、403、707和539 m图1 古尔班通古特沙漠10个采样点Gur2, Gur3, Gur5, Gur7, Gur8, Gur9, Gur10, Gur11, Gur13 and Gur17 represent ten sample sites, the elevation are 463, 479, 190, 619, 582, 482, 469, 403, 707 and 539 m, respectivelyFig.1 Ten sample sites in the Gurbantunggut Desert

1.1.2 试剂和仪器FastDNA®SPIN Kit for Soil (MP bio, USA)，LA Taq DNA聚合酶(TaKaRa Bio, 大连宝)，pCRTM2.1 vector(Thermo Fisherinvitrogen, USA)，DNA凝胶回收试剂盒(Axygen, 杭州)，HhaI和HinfI(NEB, USA)，DNA Marker(TaKaRa Bio, 大连宝)，其他试剂均为国产分析纯。PCR扩增仪(Biometra, GER)，电泳仪(北京六一)，凝胶成像仪(UVP, USA)，pH计(雷磁, 上海)。

1.2 方 法

1.2.1 土壤理化性质测定对采集到的0～3 cm藻类结皮土层进行理化性质测定。土壤有机碳采用高温外热重铬酸钾氧化-容量法测定；土壤全氮采用开氏消煮法测定；土壤全磷采用酸溶-钼锑抗比色法测定；土壤全钾采用NaOH碱熔-火焰光度法测定；土壤铵态氮和硝态氮采用氯化钾浸提-分光光度法测定；土壤微生物生物量碳和生物量氮采用氯仿熏蒸浸提法(FE)测定[20-21]；pH值采用pH计测定。

1.2.2 蓝藻16S rRNA和psbA基因克隆文库构建

采用FastDNA®Spin Kit for Soil对藻类结皮土壤DNA进行提取，按照试剂盒操作步骤进行。分别构建蓝藻16S rRNA和psbA基因克隆文库。蓝藻16S rRNA扩增引物为CYA106F (5′-CGGACGGGTGA-GTAACGCGTGA-3′)和CYA781R(a)/CYA781R(b) (5′-GACTACTGGGGTATCTAATCCCATT-3′/5′-GA-CTACAGGGGTATCTAATCCCTTT-3′)[14]，psbA基因扩增引物为psbA86F (5′-TTTATGTGGGTTGGTTCGG-3′)和psbA980R(5′-TGAGCATTACG-CTCGTGC-3′)[17]，以不同样点提取出的总DNA为模板进行PCR扩增，扩增体系和条件均按文献报道，每个样点平行3个PCR扩增。分别混合不同样点3个平行扩增产物进行凝胶回收，将目的基因与pCR2.1 T-载体进行连接，连接产物转大肠杆菌感受态细胞，蓝白斑筛选与PCR验证阳性克隆子，最终构建蓝藻16S rRNA和psbA基因克隆文库。筛选获得的阳性克隆子PCR扩增产物分别用HhaI和HinfI两种限制性内切酶进行2轮酶切，产物经2.0%琼脂糖凝胶电泳检测后，将不同电泳带型对应的阳性克隆子送至上海生工进行测序。所得蓝藻16S rRNA和psbA基因序列去除嵌合子后提交至GenBank数据库。

1.2.3 系统发育树构建采用CD-HIT(http://weizhongli-lab.org/cd-hit/)软件对蓝藻16S rRNA和psbA基因序列进行聚类分析，相似性高于97%归为相同OTU(operational taxonomic unit)。在每一类OTU中选择一条代表性序列进行Blast同源性比对，选取相似性高且具有明确分类地位的序列信息作为标准序列，利用Mega 7.0软件选择邻接法(Neighbor-Joining)聚类分析并构建系统发育树。通过Blast比对和系统发育树聚类结果，将克隆文库鉴定蓝藻的种类在门、目、科、属不同分类水平上进行分类。

1.2.4 数据分析采用R语言基于hclust函数的最长距离法(complete)(其中两点间距离用定性定量距离法(binary))对10个样点蓝藻种类进行层次聚类分析。基于Unifrac距离矩阵对10个不同样点所获蓝藻种类进行聚类分析，使用环境因子和蓝藻属水平丰度数据进行RDA分析。

2 结果与分析

2.1 古尔班通古特沙漠藻类结皮土壤理化性质差异分析

SOC.土壤有机碳；TN.全氮；NH4+-N.铵态氮；硝态氮；TP.全磷；TK.全钾；MBC.微生物量碳；MBN.微生物量氮图2 古尔班通古特沙漠土壤理化性质SOC. Soil Organic Carbon； TN. Total Nitrogen； NH4+-N. Ammonium Nitrogen； Nitrate Nitrogen； TP. Total Phosphorus；TK. Total Potassium； MBC. Microbial Biomass Carbon； MBN. Microbial Biomass NitrogenFig.2 Soil physical and chemical properties of Gurbantunggut Desert

除此之外，计算藻类结皮土壤被测元素化学计量比，其中土壤C∶N Gur10样点最高且与其他样点有显著性差异，其余样点均无显著性差异，P∶K 10个样点较为一致。土壤C∶P，样点Gur10和Gur2显著高于其余8个样点(P<0.05)，Gur13最低。土壤N∶P，样点Gur11显著高于其他样点(P<0.05)。土壤C∶K，样点Gur2和Gur10显著高于其他样点(P<0.05)。土壤N∶K，样点Gur13最高，Gur10最高，二者差异显著(P<0.05)。从结果可以得出古尔班通古特沙漠不同位置藻类结皮土壤理化性质和元素化学计量比均存在一定差异，为斑块化分布，可能是由于采样点对应小尺度上景观格局存在差异。

2.2 蓝藻16S rRNA和psbA基因克隆文库及系统发育分析

本研究共获得古尔班通古特沙漠蓝藻16S rRNA和psbA基因分别为116条和86条，16S rRNA基因序列注册号为MT740501-MT740616，psbA基因注册号为MT783310-MT783395，针对蓝藻16S rRNA和psbA基因序列分别构建系统发育树如图 3和图 4所示。蓝藻16S rRNA基因聚类结果如图3所示，从古尔班通古特沙漠藻类结皮土壤中获得的蓝藻16S rRNA基因属于蓝藻门(Cyanophyta)，蓝藻纲(Cyanophyceae)的颤藻目(Oscillatoriales)、念珠藻目(Nostocales)和色球藻目(Chroococcales)的3个目，分属于席藻科(Phormidiaceae)、伪枝藻科(Scytonemataceae)、色球藻科(Chroococcaceae)、颤藻科(Oscillatoriaceae)、念珠藻科(Nostocaceae)、聚球藻科(Synechococcaceae)和戈芒藻科(Gomontiellaceae) 7个科和一个未分类单元，又分别隶属于颤藻属(Oscillatoria, 42.54%)、微鞘藻属(Microcoleus, 37.16%)、聚球藻属(Synechococcus, 3.18%)、紫管属(Porphyrosiphon, 2.69%)、鞘丝藻属(Lyngbya, 2.69%)、伪枝藻属(Scytonema, 2.20%)、拟色球藻属(Chroococcidiopsis, 2.20%)、席藻属(Phormidium, 0.73%)、瘦鞘丝藻属(Leptolyngbya, 0.73%)和念珠藻属(Nostoc, 0.73%) 10个蓝藻属。其中有明确分类地位的蓝藻占总克隆文库的94.85%，Uncultured类群占5.15%，颤藻属和微鞘藻属为古尔班通古特沙漠中的优势属。

图中黑色箭头由代表性序列与标准序列聚类合并所得，箭头越大表示与标准序列聚类在一起的代表性序列越多。下同图3 Neighbor-joining法构建古尔班通古特沙漠生物结皮蓝藻16S rRNA基因克隆文库系统发育树The black arrows in the figure are obtained by clustering representative sequences and standard sequences together, the lager arrow showed that the more representative sequences are clustered together with the standard sequence. The same as belowFig.3 Neighbor-joining phylogenetic tree based on Cyanophyta 16S rRNA gene clone library in Gurbantunggut Desert biological soil crusts

图4 Neighbor-joining法构建古尔班通古特沙漠生物结皮蓝藻psbA基因克隆文库系统发育树Fig.4 Neighbor-joining phylogenetic tree based on Cyanophyta psbA gene clone library in Gurbantunggut Desert biological soil crusts

蓝藻psbA基因序列聚类结果如图 4所示，从古尔班通古特沙漠藻类结皮中获得的蓝藻psbA基因属于蓝藻门，蓝藻纲的颤藻目和念珠藻目，分属于颤藻科、念珠藻科、戈芒藻科(Gomontiellaceae)和席藻科，又分别隶属于颤藻属(36.05%)、念珠藻属(1.20%)、发毛针藻属(Crinalium, 1.20%)和微鞘藻属(61.63%)4个属。同样地，颤藻属和微鞘藻属为古尔班通古特沙漠中的优势属。

对比蓝藻16S rRNA和psbA基因鉴定结果，如表1所示，基于蓝藻16S rRNA基因共鉴定出3目，6科，10属的沙漠蓝藻；而基于psbA基因共鉴定出3目，4科，4属沙漠蓝藻。综合二者鉴定结果，从古尔班通古特沙漠藻类土壤结皮中获得的蓝藻隶属于3目7科11属和一个未分类蓝藻群。此外基于psbA基因鉴定出的戈芒藻科的发毛针藻属是采用16S rRNA基因未鉴定出来的种类。综合聚类统计结果可以得出，基于psbA基因鉴定沙漠蓝藻结果偏少，因此本研究着重采用16S rRNA基因鉴定结果对古尔班通古特沙漠中藻类结皮多样性进行研究。

表1 蓝藻16S rRNA和psbA基因鉴定结果对比

2.3 古尔班通古特沙漠蓝藻多样性及其分布

基于16S rRNA基因分类结果统计10个样点藻类结皮中蓝藻的组成及多样性如图 5所示。从结果可得，基于蓝藻16S rRNA基因总共鉴定出3目，6科，10属的沙漠蓝藻，但10个样点藻类结皮中最多鉴定出6个蓝藻属和一个未分类蓝藻群，最少仅含2个蓝藻属。每个样点所含蓝藻种类不尽相同，其中颤藻属和微鞘藻属基本出现在每个采样点中，因此认为是古尔班通古特沙漠中的藻类结皮中的优势属。10个样点中Gur17和Gur2样点中蓝藻种类较多，Gur9、Gur5和Gur3中包含的蓝藻种类较少，其中Gur2、Gur3、Gur5和Gur17相对地理位置较近，因此认为地理位置并不是影响蓝藻分布的主要因素。

图5 古尔班通古特沙漠各蓝藻在采样点中的相对数量(基于16S rRNA基因分类结果)Fig.5 Cyanobacteria relative quantity of sample sites in Gurbantunggut Desert(Based on 16S rRNA gene classification result)

基于Unifrac法对10个采样点蓝藻16S rRNA进行聚类分析，聚类结果如图 6所示，可将10个采样点分为五类。第一类为样点Gur8和Gur9，位于古尔班通古特沙漠西部；第二类为样点Gur5、Gur3和Gur7聚在一起，主要位于古尔班通古特沙漠的中部；第三类为样点Gur10和Gur13；第四类为Gur17和Gur2，位于古尔班通古特沙漠南部；第五类样点Gur11不与其他样点聚在一起，说明Gur11的蓝藻多样性与其他样地差异较大。综合来看，聚类结果主要是以古尔班通古特沙漠不同位置进行聚类，可能是由于沙漠不同样地小的景观格局差异所致。

图6 采样点聚类树(基于16S rRNA基因分类结果)Fig.6 Clustering tree of sampling sites (Based on 16S rRNA gene classification result)

2.4 古尔班通古特沙漠土壤理化性质对结皮蓝藻生物多样性的影响

图7 土壤环境因子与蓝藻多样性的RDA分析Fig.7 RDA analysis of soil environmental factors and cyanobacterial diversity

3 讨 论

古尔班通古特沙漠主要以各种类型的固定、半固定沙垄和沙丘分布为主。有研究结果表明固定和半固定沙丘结皮中的微生物数量远大于流动沙丘表层[10]，而且固定沙丘结皮层酶活性也比流动沙丘表面高，微生物活动比较活跃[7]。古尔班通古特沙漠的藻类多样性高于其他沙漠，其中蓝藻在生物土壤结皮中占优势地位并发挥着重要的生态作用。

3.1 古尔班通古特沙漠生物土壤结皮土壤生态化学计量特征比较

本研究结果表明，古尔班通古特沙漠藻结皮土壤中有机碳、全氮、全磷含量均低于全国北方典型风沙区土壤有机碳、全氮、全磷平均含量[22]，说明古尔班通古特沙漠腹地土壤营养极度贫瘠。其次本研究藻类结皮土壤中有机碳和全氮含量差异较大，说明古尔班通古特沙漠中不同位置藻类结皮土壤营养元素分布不均一。在这种空间上不同区域内沙漠土壤营养物质组成和含量的不均一，导致生物土壤结皮发育状况差异较大。一般沙陇底部营养较坡地和陇顶丰富，生物结皮发育较好[23]。

此外不同采样点藻类结皮土壤C∶N不存在显著差异，其比值均低于中国北方典型风沙区C∶N的最小值1.05[22]。王绍强等研究结果表明土壤C∶N与有机质分解速率存在反比关系[24]，说明古尔班通古特沙漠藻类结皮土壤有机质分解速率相近且分解速度较慢。土壤C∶P同样较低，可能是不同采样点中有机碳含量普遍较低进而导致C∶P变小。土壤N∶P可有效预测土壤养分限制类型，古尔班通古特沙漠不同藻结皮土壤中N∶P存在差异，但该比值总体偏小，是因为土壤中氮含量相对较低，而磷含量相对较为丰富，因此古尔班通古特沙漠主要表现为氮限制土壤类型。

3.2 古尔班通古特沙漠生物土壤结皮中蓝藻多样性组成及分布

本研究采用非培养的方法所获蓝藻种类比张丙昌等采用培养法获得的种类较少[23]。推测可能克隆文库法仅获得了藻类结皮中的优势蓝藻种属，未分离获得或者未检测到极低丰度蓝藻，后续可采用高通量测序的方法开展研究。从研究结果可以看出，颤藻属和微鞘藻属基本在全部样点都有分布，并且在总克隆文库中所占比例较高，为古尔班通古特沙漠广布种，此结果与张丙昌研究成果一致[23]，其余蓝藻属仅分布在个别样点。朱震达先生提出的“就地起沙”论点[25]，古尔班通古特沙漠不同区域沙物质矿物组成特征因地而异，同一区域内沙丘沙和丘间地沙物质组成之间较为相似，由此推测本研究鉴定获得的一些蓝藻属与沙物质仅在局部迁移，为沙漠局部分布种。值得注意的是16S rRNA基因系统发育树中微鞘藻属并没有单独聚为一枝，而与席藻属和拟色球藻属等蓝藻有密切联系，此结果与美国科罗拉高原和奇瓦瓦沙漠等地研究结果一致[26]。研究结果表明，生物土壤结皮中蓝藻会随环境变化导致生态位分化，微鞘藻随着全球变暖发生变异，以更好地适应生态环境变化[27]。Gur11和Gur13中土壤有机碳和铵态氮非常低，说明生物结皮处于早期发育阶段；而环境条件良好养分充足的区域，有向地衣结皮或苔藓结皮演替的趋势或已经完全演替为地衣或苔藓结皮，呈现出混生结皮的状态。郑宁等通过对新疆三大山区及盆地13年的水文资料统计分析得出结论，在时空上新疆盆地可降水量呈增加的趋势，特别是1-7月，可降水量逐渐增加[28]，从而有效地改变了沙漠土壤的结构和理化性质，促进古尔班通古特沙漠生物结皮更快地由藻类结皮向地衣或苔藓结皮演替。随着地衣或苔藓的逐渐生长，消耗结皮中大量的有机质和氮素，与蓝藻发生竞争，导致微鞘藻的优势度下降，而伪枝藻和聚球藻的优势度会上升[29]。本研究中样点Gur2、Gur10、Gur13和Gur17中，有不同比例的伪枝藻和聚球藻出现，与此研究结果相符。通过蓝藻psbA基因克隆文库构建的系统发育树可以看出，分类鉴定效果并不理想。已有研究表明，psbA基因在对于海洋水域中的蓝藻群落分类很成功，但在淡水和干旱区尚未得到广泛应用，使其在属水平的分类中难以将应有的物种准确地鉴定分类[15]。

3.3 蓝藻分布与理化因子关系

BSC对干旱区温带荒漠系统的稳定性和健康状况有巨大贡献。在空间尺度上，生物土壤结皮中的蓝藻群落的组成和结构受当地气候、土壤内部环境(包括土壤质地、pH、湿度，有机质和营养物质含量等)和人类活动的共同影响[1]。本研究选取9种土壤理化性质结合蓝藻多样性综合分析古尔班通古特沙漠不同区域蓝藻群落与土壤性质之间的相互作用关系，得知在沙漠中南部土壤中养分较为丰富，孕育着丰富的蓝藻种类。丝状蓝藻颤藻属和微鞘藻属为优势属，微生物量氮、土壤有机碳、硝态氮和微生物量碳对大多数蓝藻影响程度较大。Baran等[30]的研究表明，成束状、丝状的非固氮蓝细菌微鞘藻是初级生产者的开拓者，也是生物结皮形成的主要参与者，同时可进行光合作用固碳，是周围环境有机碳的重要来源，与本研究结果相近。已有研究证明微鞘藻很少单独存在，在其胶鞘结构上附着许多微生物和藻类与其共生[31]；并且美国奇瓦瓦沙漠藻类的研究中发现，在蓝藻形成的藻际环境周围倾向于聚集富营养菌[32]，因此蓝藻生存的区域环境微生物碳氮含量较高，与本研究RDA分析中微鞘藻属与微生物量碳氮存在正相关关系结果一致。生物结皮中的颤藻属于进化后的多细胞原核生物，具有高等生物所具有的固氮功能，为周围环境和生物提供氮素。另外有研究表明，颤藻对无机氮的吸收和利用效率较高[33]，因此蓝藻群落可以通过调节自身的碳氮代谢过程向土壤输送可利用的有机物，以此来改善土壤性质；反过来发育良好、营养丰富的土壤能承载更多的生物。

本研究采用克隆文库法对古尔班通古特沙漠生物结皮中蓝藻多样性以及与周围环境相关关系进行研究。结果表明，古尔班通古特沙漠生物结皮中蓝藻优势属较少，仅有颤藻属和微鞘藻属，寡种属较多。在沙漠中南部土壤营养丰富，蓝藻群落组成和结构复杂，微生物量氮和土壤有机碳含量对蓝藻种类影响程度较大。目前随着微生物组学的快速发展，各类生物结皮菌群结构和功能正在被深入探索，但还有许多问题亟待解决，如生物结皮中蓝藻与土壤及大气环境的碳氮的交流模式是怎样的？全球变暖背景下，生物结皮中蓝藻及其他微生物如何应对？这些问题的解决才能够更加深入理解BSC作为“荒漠生态系统工程师”的价值，为保护、改善和恢复荒漠生态系统提供理论借鉴。