【生化】陈蕾伊研究员团队Nat Commun：青藏高原热融湖塘可溶性有机质光-微生物降解的耦合机制- 大数跨境

【生化】陈蕾伊研究员团队Nat Commun：青藏高原热融湖塘可溶性有机质光-微生物降解的耦合机制

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2023-07-05

导读：中科院植物所科研人员以青藏高原热融湖塘为研究对象，基于野外样带调查，结合室内光照和微生物降解实验、傅里叶变换离子回旋共振质谱和微生物高通量测序等多种手段，揭示了青藏高原热融湖塘DOM微生物降解对光照的

热融湖塘是多年冻土融化后形成的典型地貌，也是重要的碳排放源。作为热融湖塘中最为活跃的碳库，可溶性有机质(DOM)降解过程在调节热融湖塘碳排放中起着关键作用。以往的研究显示，DOM降解通常由光降解和微生物降解两个过程共同驱动。然而，目前学术界尚不清楚热融湖塘DOM的光-微生物降解的耦合机制。

中科院植物所科研人员以青藏高原热融湖塘为研究对象，基于野外样带调查，结合室内光照和微生物降解实验、傅里叶变换离子回旋共振质谱和微生物高通量测序等多种手段，揭示了青藏高原热融湖塘DOM微生物降解对光照的响应机制。研究人员发现，DOM含量高的热融湖塘中光照对DOM微生物降解的促进作用更强。并且，光照对DOM微生物降解的促进效应主要由光产生的芳香类化合物驱动：光照产生的不饱和、芳香类化合物越多，其对DOM微生物降解的促进效应越强。上述发现并不支持“光照产生的小分子化合物促进DOM微生物降解”的传统认识，促进了学术界对热融湖塘DOM光-微生物联合降解机制的认识。

图1. 热融湖塘可溶性有机质的光-微生物降解的耦合机制

该项研究成果近日在线发表在国际学术期刊Nature Communications。植物所博士研究生胡洁为论文第一作者，陈蕾伊研究员为通讯作者。植物所杨元合研究员也参与了研究工作。该研究得到国家重点研发计划、中科院青年科学团队项目、国家自然科学基金等项目的资助。

原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面）：

Photo-produced aromatic compounds stimulate microbial degradation of dissolved organic carbon in thermokarst lakes

Jie Hu, Luyao Kang, Ziliang Li, Xuehui Feng, Caifan Liang, Zan Wu, Wei Zhou, Xuning Liu, Yuanhe Yang & Leiyi Chen*

Nat. Commun., 2023, 14, 3681, DOI: 10.1038/s41467-023-39432-2

陈蕾伊研究员简介

陈蕾伊，中国科学院植物研究所研究员。2007年和2012年在中山大学获得理学学士和博士学位，2010-2011年在美国莱斯大学进行联合培养。2012-2014年在中国科学院植物研究所从事博士后合作研究，2014年7月留所工作。2017年入选“中国科学院青年创新促进会”，2019年获国家自然科学基金委优秀青年基金资助，2020年获“中国生态学学会青年科技奖”，2021年入选“中国科学院青年创新促进会”优秀会员。担任北京生态学学会理事、Soil Biology and Biochemistry、Communications Earth & Environment、Journal of Plant Ecology、《植物生态学报》等期刊编委。在Nature Communications (3篇)、Ecology Letters、Global Change Biology等国际主流刊物上发表论文40余篇。

研究方向：主要从事全球变化与土壤碳循环研究。利用样带调查、室内培养、野外控制实验和数据整合等手段，重点关注微生物驱动的土壤有机碳形成与稳定、转化与分解过程及其对全球变化的响应。

陈蕾伊

https://www.x-mol.com/university/faculty/174393

个人网址

http://sourcedb.ib.cas.cn/cn/expert/202306/t20230615_6778489.html