液相色谱法实现土壤真菌黑色素直接定量及其与土壤碳长期固化的关联

《Nature Communications》：A method quantifying soil melanin to understand fungal impacts on soil carbon stability

摘要

真菌残体，尤其是富含黑色素的死亡微生物细胞，是土壤碳长期固化的重要贡献者。由于缺乏经过验证的分析方法，人们对土壤黑色素作用的理解有限。基于DNA的方法只能估算黑色素产生的遗传潜力，因此只能间接证明黑色素的存在。为直接评估土壤黑色素，我们评估了光谱法和分光光度法；然而，由于化学相关化合物的干扰，这两种方法均特异性不足。在此，我们介绍了一种液相色谱方法，能够对土壤中主要的真菌黑色素类型进行定量分析。通过实现对土壤中真菌黑色素的直接定量，这一框架使得长期以来关于黑素化真菌残体与土壤碳稳定化之间的关系假说得以从机理上进行验证。在此，我们利用所提出的方法表明，土壤黑色素浓度与土壤总碳含量呈强相关，支持了真菌黑色素在土壤碳长期固化中发挥核心作用的观点。