近日，中國(guó)水稻研究所水稻品質(zhì)遺傳改良創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在《有害物質(zhì)雜志(Journal of Hazardous Materials)》雜志在線發(fā)表了評(píng)述性文章，通過研究闡述無機(jī)砷在水稻中的相關(guān)毒性機(jī)制及其緩解策略，從而提升稻米安全品質(zhì)。該研究為水稻低砷積累種質(zhì)創(chuàng)制與分子設(shè)計(jì)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)。
據(jù)胡時(shí)開副研究員介紹，砷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)砷和有機(jī)砷，無機(jī)砷毒性強(qiáng)于有機(jī)砷，三價(jià)砷毒性強(qiáng)于五價(jià)砷，而土壤中砷的形態(tài)主要以五價(jià)砷和三價(jià)砷的無機(jī)形式存在。在水稻中砷（尤其是無機(jī)砷）的過度積累，對(duì)大米消費(fèi)人群構(gòu)成了潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)。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。
該研究系統(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(duì)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。
該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目共同資助。（通訊員 陳鎏琰）
據(jù)胡時(shí)開副研究員介紹，砷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)砷和有機(jī)砷，無機(jī)砷毒性強(qiáng)于有機(jī)砷，三價(jià)砷毒性強(qiáng)于五價(jià)砷，而土壤中砷的形態(tài)主要以五價(jià)砷和三價(jià)砷的無機(jī)形式存在。在水稻中砷（尤其是無機(jī)砷）的過度積累，對(duì)大米消費(fèi)人群構(gòu)成了潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)。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。
該研究系統(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(duì)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。
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