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降服水稻砷毒或可从土壤微生物入手

更新时间:2019-12-24 10:10:05

  砷元素广泛存在于自然界,其污染已经成为一个全球性的环境问题,水稻在生长过程中会吸收土壤中的砷。南京农业大学赵方杰团队近日在《国际微生物生态学会会刊》上发表论文称,土壤中硫酸盐还原菌可以将砷甲基化,形成二甲基砷,造成水稻病害。

  一般认为,无机砷毒性较高,土壤中有些微生物可以将砷甲基化,形成多种甲基砷化合物,是一个解毒过程。但是,近期研究表明,二甲基砷(DMAs)对植物的毒性比无机砷更强,而且DMAs在水稻中的积累可诱发一种叫旱青立病(又称直穗病)的生理病害,犯病植株不能正常灌浆结实,穗子直立,颖壳畸形,可造成水稻大幅度减产,严重者甚至颗粒无收。

  赵方杰团队针对稻田土壤驱动“砷出没”的主要微生物类群开展研究,发现水稻土淹水后其中的关键微生物类群硫酸盐还原菌会产生DMAs,而产生的DMAs又可以被产甲烷古菌脱甲基形成甲烷和无机砷。新研究对控制稻田土壤甲基砷的积累、防控水稻旱青立病有重要指导意义。


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