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中科院植物所等捕獲水稻富集鎘的“元兇”

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2019-06-25 來源:中國科學報
責任編輯:AG平台网址有哪些
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記者從科學院植物研究所獲悉,該所副研究員何振艷研究組與團隊合作,通過全組關聯分析技術和基因功能驗證體系,鑒定出中一個元素鎘的主動轉運,并揭示了秈稻和在鎘積累上出現差異的有關分子機制,為低鎘水稻品種的培育提供了參考。相關成果日前發表在《自然—通訊》上。

  研究人員在水稻中鑒定到一個鎘的次級主動轉運蛋白,其主要在水稻根的質膜上表達,參與了水稻根部鎘吸收和籽粒鎘積累過程。該蛋白缺失可顯著降低水稻對鎘的吸收效率和籽粒鎘積累量。

  研究人員進一步研究發現,在秈稻和粳稻中基因型出現顯著分化。田間試驗顯示,將粳稻基因型導入秈稻品種后,含有該基因型的水稻近等基因系籽粒鎘含量可顯著降低。研究表明,該基因型在低鎘秈稻育種方面有很大的應用潛力。

  水稻是我國主要的糧食作物,分成秈稻、粳稻兩個亞種,其中秈稻主要在南方地區種植。水稻容易吸收和富集鎘元素,鎘通過食物鏈進入人體,會嚴重威脅人類健康。近年來,我國稻米鎘污染問題形勢嚴峻,其中南方稻米鎘污染情況尤為嚴重。秈稻較粳稻具有更強的鎘積累能力,可能是南方稻米鎘超標的一個重要原因。作者: 丁佳

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