J ENVIRON SCI|浙江大学研究团队揭示土壤无机改良剂通过 ...

荣华伞架

在过去的三十年里，土壤镉 (Cd) 污染因其对人类健康的威胁而受到广泛关注。在受镉污染的土壤上种植的水稻很容易积累非必需元素镉。总的来说，水稻主要通过外部排斥和内部调节两种方式减轻Cd毒性。许多研究表明，水稻根系表面的铁斑会导致重金属在根表沉积，进而阻碍水稻组织对Cd的吸收和转运, 这被认为是通过根级外部排除来减少 Cd 胁迫的最重要方法 。


2022年9月，浙江大学研究团队在Journal of Environmental science上发表了题为“Soil inorganic amendments produce safe rice by
reducing the transfer of Cd and increasing key amino acids in brown rice”的研究论文，发现土壤无机改良剂通过减少镉的转移和增加糙米中的关键氨基酸来生产安全的水稻。
                                                                    研究思路与结果






                                   本实验中关键氨基酸检测由南京瑞源生物技术有限公司完成
                                                                             结论
通过田间试验，应用三种改良剂固定酸性水稻土中的镉。施用SIA显著降低了水稻各器官中镉的积累，并显著提高了糙米中总AA的含量。施用SIA后，水稻根表面的铁斑变厚，从而有效地阻止了镉进入水稻，降低了镉从水稻根到籽粒的运输能力。随着SIA用量的增加，胃期可消化镉含量显著降低。根据糙米的总镉或可消化镉，可以得出2.25吨/公顷的SIA可以有效修复镉污染的水稻土，生产安全的水稻。KAAs介导的镉毒性缓解假说可以解释糙米对镉胁迫的反应机制。镉胁迫在糙米中达到一定程度后，激发了KAAs的启动效应。这种效应可以通过将稻米中的KAAs（Phe、Leu、His、Glu和Asp）与Cd结合形成不可消化物质来降低糙米对Cd的消化率。