对剥削者说不！中科院沈阳生态所揭示植物主动调控土壤反硝化机制

本文探讨了植物通过根系代谢物主动调控土壤反硝化作用的机制。背景方面，土壤反硝化作用是陆地生态系统中活性氮流失的主要过程之一，传统观点认为植物根系分泌物会促进反硝化作用，加剧氮流失。研究目的是系统探究不同植物物种根系代谢物对土壤反硝化的影响，并揭示其潜在作用机制。通过构建覆盖100种植物物种的大规模代谢物收集-土壤培养筛选体系，研究发现21种植物根系代谢物能显著抑制土壤反硝化，其中20种为首次报道。长期实验表明，这些代谢物能降低反硝化功能基因丰度，抑制反硝化微生物群落活性，缓解硝酸盐流失。代谢组学分析揭示了类黄酮和萜类化合物等潜在活性物质。结论指出，植物可能普遍具有通过抑制反硝化活性来提高氮素利用效率的生态适应策略，为开发基于植物源天然产物的氮素管理策略提供了新理论基础。