近日，农业农村部环境保护科研监测所农业生物多样性与生态农业创新团队通过生物暴露实验和分子组学解析，揭示了溶解性生物炭对线虫的剂量效应及其分子作用机制，相关研究成果发表在《生物炭学报（Biochar）》上。

溶解性生物炭是生物炭在环境中最具活性的组分之一，易于迁移并被土壤生物利用。线虫作为土壤食物网的重要成员，在物质循环、养分转化和生态健康评估中发挥关键作用。然而，溶解性生物炭如何影响土壤线虫及其潜在的分子机制仍缺乏系统研究。

本研究以模式生物秀丽隐杆线虫（C. elegans）为对象，在0、250、500、1000 mg/L不同浓度溶解性生物炭处理条件下，结合生理指标测定与转录组分析，系统揭示了溶解性生物炭的生态效应与分子机制。研究结果显示，溶解性生物炭对线虫呈现“剂量依赖性双重效应”：低浓度（250–500 mg/L）促进线虫生长和运动，高浓度（1000 mg/L）则抑制发育并诱导氧化应激。差异表达基因数随剂量增加而显著上升，涉及代谢调控、神经肌肉功能、应激反应及细胞凋亡等关键通路，并锁定了与体型、运动和繁殖密切相关的基因模块。本研究从新视角揭示了溶解性生物炭对土壤线虫的生理与分子作用规律，为科学评估生物炭应用的环境风险、优化土壤健康提供了理论依据。

该研究得到了国家自然科学基金青年项目、中国农业科学院科技创新工程等项目的支持。

原文链接：https://doi.org/10.1007/s42773-025-00493-9