资kaiyun欧洲杯app“农田生产力绿色调控与功能性肥料”科研团队在“关键真菌头被孢霉修饰土壤有机质化学分子组成”方面取得重要进展。该研究利用转录组测序技术、热裂解GCMS技术，通过长达240天的培养试验证明了关键真菌头被孢霉能够促进潮土有机质稳定性的提升。
土壤有机质是最大的陆地土壤碳库，微生物代谢驱动的生物化学和物理过程推动了土壤有机质超分子结构的形成。有机质结构和组成的复杂性限制了我们对有机质内部结构的清晰认识。热裂解GCMS技术通过梯度升温，将有机质裂解成为分子量不同的小分子物质，通过探测器对其质谱特征进行记录，结合数据库的注释结果可很好地判定裂解物质的种类，是目前有机质化学结构研究主要依靠的先进手段之一。进入土壤的植物残体经过土壤微生物特别是真菌的转化方可形成土壤腐殖质，稳定存在于土壤有机碳库中。真菌在植物残体分解的前、中、后期均发挥了关键作用，其合成的顽拗性代谢物是土壤有机碳的重要来源之一。然而，真菌如何驱动植物残体转化为土壤有机质，其中关键的基因是什么，引起了有机质中哪个组分物质的变化，以及真菌代谢基因与残体腐殖化过程中的物质结构变化之间如何偶联，这些问题尚不清楚。
该研究的主要发现包括：头被孢霉的接种降低了潮土有机质中易氧化态有机碳的含量，提高了十四腈、十三烷、正十六烷酸、甲基丙烯酸和正十二烷基酯等长碳链（n>12）分子组分的相对丰度，使土壤有机碳稳定性显著提高。乙醇脱氢酶是头被孢霉推动土壤有机质转化的关键酶。本研究首次建立了真菌基因的表达与土壤有机质的化学分子结构变化之间的关联，为从分子水平上揭示真菌推动土壤腐殖质的形成提供了新的研究思路，加深了研究者对微生物驱动下土壤腐殖化过程的认知。同时为多个长期试验地表征的被孢霉与土壤有机碳的统计关系提供了直接的实验证据。研究结果为我省潮土区土壤培肥提供了一定的理论参考。
该成果以题为“The changes of chemical molecular components in soil organic matter are associated with fungus
Mortierella capitata K”的研究论文在线发表于国际著名期刊《Soil and Tillage Research》（IF=7.366，Top一区）。我院李芳副教授为论文第一作者，我院韩燕来教授为论文通讯作者，我院王?副教授、中国科学院南京土壤研究所陈林副研究员为此项工作做出了重要贡献，已毕业研究生李月（现为兰州大学博士生）参与了部分研究工作。中国科学院南京土壤研究所张佳宝院士对实验设计和论文写作进行了指导。本研究受到国家自然科学基金（42007005, 42177332）、国家重点研发计划项目（2022FYD1500200，2018YFD0200600）资助。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.still.2022.105598
