森林生态系统中降解木质素的功能微生物（担子菌）多样性研究取得进展

作者：null  更新时间：2013-08-09

　　作为森林凋落物主要组分之一的木质素难以被降解，是凋落物降解的限速步骤，只有部分微生物产生木质素降解酶。自然界参与降解木质素的微生物主要来自真菌，尤其是白腐菌中的担子菌被确证能产生彻底分解木质素为CO2和水的漆酶。因此，含漆酶基因的担子菌代表着分解土壤有机物质，尤其是木质素的重要微生物群。然而，在不同森林生态系统中，哪些担子菌在降解木质素过程中起着关键作用，以及这些微生物群落结构的形成与哪些环境因子密切相关，目前尚未知晓。

　　中科院环江喀斯特站的陈香碧博士在苏以荣研究员及课题组老师们的指导下，以我国亚热带典型的两种生态系统（棕色石灰土发育的常绿落叶阔叶混交林和红壤马尾松针叶林）的凋落物层和表层土壤为研究对象，从cDNA和DNA水平上对比研究两种生态系统不同土壤层次中含漆酶基因担子菌的群落结构及其与环境因子的关系，结果发现：cDNA和DNA水平上，两种生态系统中担子菌漆酶基因的多样性和丰富度具有极高的一致性；然而，cDNA和DNA水平上，含漆酶基因的担子菌群落结构差异极大，但各土层均以伞菌目占绝对优势，且其产生的漆酶可能主要负责降解木质素中的愈创木基；植被和土壤都影响了漆酶基因多样性和群落结构，而植被和土壤引起的pH、C/N和木质素中愈创木基含量的差异可能直接驱动这种影响，即有机质的质而不是其量是决定担子菌漆酶基因多样性和群落结构的关键因子。

　　该研究得到中国科学院知识创新工程重要方向项目（KSCX2-YW-436和KZCX2-XB3-10),和战略性先导科技专项(XDA05070403)的资助。相关研究成果以Comparative analysis of basidiomycetous laccase genes in forest soils reveals differences at the cDNA and DNA levels为题，在国际期刊Plant and Soil上发表（http://link.springer.com/article/10.1007/s11104-012-1440-z#page-1）。