12月14日，中國水稻研究所水稻品質(zhì)遺傳改良創(chuàng)新團(tuán)隊在Journal of Hazardous Materials雜志在線發(fā)表了題為“Inorganic Arsenic Toxicityand Alleviation Strategies in Rice”的評述性文章，為水稻低砷積累種質(zhì)創(chuàng)制與分子設(shè)計育種、低砷稻米安全生產(chǎn)技術(shù)集成應(yīng)用等稻米安全品質(zhì)方面提供了重要的理論依據(jù)。
砷（As）是廣泛分布于自然界、在食物鏈中常見的具有金屬性質(zhì)的有害類金屬元素，由于其解毒方法與重金屬類似，因此在環(huán)境污染歸類中將砷作為重金屬元素，是俗稱的“五毒（鉛、汞、鎘、鉻、砷）”之一，慢性砷中毒可引起皮膚病變、神經(jīng)、消化和心血管系統(tǒng)障礙等。單質(zhì)砷無毒性，而砷化合物均有毒性。按砷化合物性質(zhì)可分為無機(jī)砷（iAs）和有機(jī)砷（oAs），無機(jī)砷毒性強(qiáng)于有機(jī)砷，三價砷[As（III）]毒性強(qiáng)于五價砷[As（V）]，而土壤中砷的形態(tài)主要以As（V）和As（III）的無機(jī)形式存在。在水稻中砷（尤其是無機(jī)砷）的過度積累，對大米消費(fèi)人群構(gòu)成了潛在的健康風(fēng)險。已有研究表明，水稻中積累的無機(jī)砷含量遠(yuǎn)高于其他谷類作物，大米中無機(jī)砷含量極顯著高于有機(jī)砷。
研究系統(tǒng)總結(jié)了水稻中無機(jī)砷吸收、代謝及解毒的分子機(jī)制及關(guān)鍵功能基因，概述了土壤pH值、氧化還原電位、土壤微生物群落組成及活性、礦質(zhì)元素種類和有機(jī)質(zhì)含量等生物和非生物因素對稻田中砷形態(tài)和遷移能力的影響，闡述了目前水稻中使用的砷解毒或低砷積累技術(shù)方法及其存在的問題，最后，綜合生物技術(shù)、納米技術(shù)和大田栽培管理措施等提出了砷低積累稻米安全生產(chǎn)技術(shù)要素。
相關(guān)研究得到了國家自然科學(xué)基金、轉(zhuǎn)基因生物新品種培育重大專項、中國農(nóng)科院創(chuàng)新工程、中國水稻研究所重點研發(fā)計劃等項目共同資助。優(yōu)質(zhì)稻育種課題組研究生Amos Musyoki Mawia、惠索禎和周亮為論文第一作者，胡培松院士為通訊作者，胡時開副研究員和羅炬研究員為共同通訊作者。
文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.124751
地區(qū)：
魯公網(wǎng)安備 37060202000128號
