祝贺韩永和副研究员在Environmental Technology & Innovation(中科院二区,TOP期刊,IF=7.1)合作发表研究论文!
论文概述:
镉(Cadmium,Cd)在水稻中的富集及其对人类健康的潜在风险引起了广泛关注。多种Cd耐受微生物可促进植物生长并缓解Cd对水稻的毒害,但微生物如何调控水稻根部Cd2+流动(flux,吸收-外排)仍然知之甚少。本研究筛得1株新的Cd耐受内生菌Ralstonia sp. YDR并评估了其在降低水稻Cd富集中的作用。Ralstonia sp. YDR可耐受80 mg L−1 Cd并通过生物吸附和生物富集去除大量Cd。菌株还具备突出的碱化能力并展现出典型的促植物生长特性。水培实验表明,接种Ralstonia sp. YDR不仅可显著促进水稻生长且可降低水稻Cd(14.4-41.3%)。进一步分析显示,Ralstonia sp. YDR对提高水稻幼苗的CAT(27.7-77.3%)、GSH(1.7-57.6%)、POD(57.4-100.8%)和SOD(5.31-60.2%)及降低MDA(高达56%)酶活活性有积极作用。接种Ralstonia sp. YDR后,水稻根部的Cd2+吸收和H+外排作用显著降低。综上所述,微生物对Cd的吸附和吸收、微生物强化的抗氧化作用和微生物对Cd2+和H+流动的调控作用都对水稻Cd富集的降低有贡献。本研究为进一步了解水稻低Cd积累的微生物学机制提供了新的线索,有助于在农业实践中提高低Cd水稻的产量。
论文信息:
Dai-Xia Yin, Li-Lu Niu, Jing Liu, Bing Han, Rui Yang, Zhou-Yu Liu, Yong-He Han*, Xiao-Li Zhao. 2024. Cadmium-resistant bacterium Ralstonia sp. YDR alleviated Cd toxicity in rice seedlings by enhancing antioxidant defense and inhibiting Cd2+ influx and H+ efflux. Environmental Technology & Innovation, 34: 103614, DOI: 10.1016/j.eti.2024.103614(论文链接)