作者:江承风 来源: 中国科学报 发布时间:2019-11-12
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富硒水稻安全生产及调控机制获揭示

 

本报讯 近日,华中农业大学资源与环境学院环境污染修复团队在国际学术期刊《总体环境科学》(Science of the Total Environment)和《环境污染》(Environmental Pollution)分别发表富硒水稻安全生产及调控机制的最新进展。

硒是人体必需的微量营养元素,在增强人体免疫力、防癌抗癌和抵抗各种疾病方面发挥重要作用。我国近70%人口生活在土壤缺硒地区,科学补硒刻不容缓。水稻是世界主要粮食作物,所以研究开发富硒安全的稻米显得尤为重要。

研究结果表明,土壤施加低浓度硒处理(<5 mg/kg)促进水稻光合作用、提高水稻的抗氧化能力、增加水稻产量,但高浓度硒会产生毒害。有机形态的SeCys和SeMet是水稻中存在的主要硒形态,其含量随着硒处理水平增加而降低。而在10~20mg/kg高硒处理条件下,糙米中出现了无机硒,主要为Se(IV)和Se(VI),可能对人体健康产生危害。根据本研究结果,土壤添加0.5-5mg/kg的硒可作为富硒水稻生产的安全剂量。

研究还报道了NO缓解水稻高硒胁迫的机理。结果表明,NO有效增加水稻的抗硒胁迫能力,减轻高硒毒害。其机制主要是促进水稻生长和光合作用,增加抗氧化能力,下调根系OsPT2、OsSAMS1和OsSBP1基因的表达,下调地上部OsPT2、OsCS和OsSBP1基因的表达,以及降低水稻对硒的吸收积累等。

华中农大资源与环境学院博士研究生戴志华为论文第一作者,华中农大资源与环境学院教授涂书新为通讯作者。(江承风)

相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.07.186

https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.113540

《中国科学报》 (2019-11-12 第5版 农业科技)
 
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