降服水稻砷毒或可從土壤微生物入手



砷元素廣泛存在于自然界,其污染已經成為一個全球性的環境問題,水稻在生長過程中會吸收土壤中的砷。南京農業大學趙方杰團隊近日在《國際微生物生態學會會刊》上發表論文稱,土壤中硫酸鹽還原菌可以將砷甲基化,形成二甲基砷,造成水稻病害。

一般認為,無機砷毒性較高,土壤中有些微生物可以將砷甲基化,形成多種甲基砷化合物,是一個解毒過程。但是,近期研究表明,二甲基砷(DMAs)對植物的毒性比無機砷更強,而且DMAs在水稻中的積累可誘發一種叫旱青立?。ㄓ址Q直穗?。┑纳聿『?,犯病植株不能正常灌漿結實,穗子直立,穎殼畸形,可造成水稻大幅度減產,嚴重者甚至顆粒無收。

趙方杰團隊針對稻田土壤驅動“砷出沒”的主要微生物類群開展研究,發現水稻土淹水后其中的關鍵微生物類群硫酸鹽還原菌會產生DMAs,而產生的DMAs又可以被產甲烷古菌脫甲基形成甲烷和無機砷。新研究對控制稻田土壤甲基砷的積累、防控水稻旱青立病有重要指導意義。

(記者張曄 通訊員陳川 王亦凡)




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