記者從中國(guó)科學(xué)院植物研究所獲悉，該所副研究員何振艷研究組與中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)團(tuán)隊(duì)合作，通過(guò)全基因組關(guān)聯(lián)分析技術(shù)和基因功能驗(yàn)證體系，鑒定到水稻中一個(gè)參與重金屬元素鎘的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，并揭示了秈稻和粳稻在鎘積累上差異的有關(guān)分子機(jī)制，為低鎘水稻品種的培育提供參考。相關(guān)成果于日前發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然-通訊》。
研究人員在水稻中鑒定到一個(gè)鎘的次級(jí)主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，主要在水稻根的質(zhì)膜上表達(dá)，參與了水稻根部鎘吸收和籽粒鎘積累過(guò)程，該蛋白缺失可顯著降低水稻對(duì)鎘的吸收效率和籽粒鎘積累量。
研究人員進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，在秈稻和粳稻中，基因型出現(xiàn)顯著分化。田間試驗(yàn)表明，將粳稻基因型導(dǎo)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。該研究表明，該基因型在低鎘秈稻育種方面具有很大的應(yīng)用潛力。
據(jù)了解，水稻是我國(guó)主要的糧食作物，分成秈稻、粳稻兩個(gè)亞種，其中秈稻主要在南方地區(qū)種植。水稻容易吸收和富集鎘元素，使得鎘通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，嚴(yán)重威脅人類(lèi)健康。近年來(lái)，我國(guó)稻米鎘污染問(wèn)題形勢(shì)嚴(yán)峻，其中南方稻米鎘污染情況尤為嚴(yán)重。而秈稻較粳稻具有更強(qiáng)的鎘積累能力，可能是南方稻米鎘超標(biāo)的一個(gè)重要原因。
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