邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯通过扰乱根际微生物介导的土壤氮循环降低人参皂苷含量

《Applied Soil Ecology》：Di(2-ethylhexyl) phthalate reduces the ginsenoside content in Panax ginseng root exudates by disrupting rhizosphere microbe-mediated soil nitrogen cycling

本文系统揭示了塑化剂DEHP通过抑制土壤脲酶活性（降幅达50%）、重塑根际功能微生物组（如抑制反硝化菌Pseudarthrobacter），改变氮循环功能基因（nosZ↑13%，ureC↑13.9%，gdhA↑58.6%）表达，最终降低土壤有效氮含量，导致人参皂苷分泌减少的生态毒理机制，为药用植物栽培中DEHP污染防控提供了新见解。

　　

Highlight

本研究全面揭示了DEHP在人参生长过程中对根际土壤生态系统的多层面影响。DEHP通过改变土壤酶活性、微生物群落结构和功能、碳(C)和氮(N)营养循环以及根系分泌物，影响了人参土壤生态系统的健康。根际土壤微生物群落的变化与根系分泌物的变化密切相关。此外，DEHP的存在显著影响了碳和氮循环过程，例如，它抑制了与反硝化相关的微生物（如假节杆菌属 Pseudarthrobacter），并改变了参与碳降解和固定（如 acsB, aclB, kroA, mcrA）以及氮转化（如 nosZ, ureC, gdhA）的功能基因的丰度。这些变化最终导致土壤中生物可利用氮的减少，进而降低了人参根系分泌物中的人参皂苷含量。

Conclusions

这项研究全面揭示了DEHP对人参生长期间根际土壤生态系统的多方面影响。DEHP通过改变土壤酶活性、微生物群落结构和功能、碳和氮养分循环以及根系分泌物，影响了人参土壤生态系统的健康。根际土壤微生物群落的变化与根系分泌物的变化密切相关。此外，DEHP的存在显著影响了碳和氮循环过程，最终通过降低根际有效氮含量，导致人参根系分泌物中的人参皂苷含量减少。这项研究为理解塑化剂在根际生态中的毒性作用提供了新的见解，并强调了在人参栽培系统中监测DEHP污染、维护土壤健康和药用作物品质的必要性。