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     ,我校注册首存1元送58、農業部華南熱帶農業環境重點實驗室和廣東省生態循環農業重點實驗室黎華壽團隊在國際著名學術期刊《Journal of Hazardous Materials(IF 2019=9.038,中科院環境科學與生態學一區) Article形式在線發表題為“Upland rice intercropping with Solanum nigrum inoculated with arbuscular mycorrhizal fungi reduces grain Cd while promoting phytoremediation of Cd-contaminated soil”的研究論文(論文在線地址:https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.124325)。

重金屬鎘是影響我國農用地土壤環境質量的首要汙染物。據研究,我國人口鎘攝入量正逐年增加,而稻米食用是我國人口鎘攝入的主要途徑,比重占56%。因此,降低水稻鎘吸收和稻米含鎘量是保證大米安全生產的關鍵。目前,校吳啟堂教授率先提出的超鎘積累植物與作物間作的植物修複技術模式廣受業界關注。該模式既可以提高土壤修複效率,又可以保障農業的正常生產,是實現“邊生產邊修複”的有效措施。但叢枝菌根能否強化以及如何強化超富集植物與作物間作體係的重金屬修複效率?這方麵的研究仍不清楚。

團隊枝菌根對鎘超積累植物龍葵(Solanum nigrum L.)與作物旱稻間作體係鎘吸收、轉運、累積的影響及相關作用機製入手。該研究發現了菌根-龍葵-旱稻複合體係提高了超鎘富集植物龍葵生物量與鎘累積量,並顯著降低旱稻各部位的鎘含量,而糙米鎘達到國際食品安全標準,證明了該複合體係具有“邊生產邊修複”鎘汙染土壤的潛力。同時,該研究進一步用根盒原位試驗探討了菌根-龍葵-旱稻複合體係中根係互作過程、根係空間分布與土壤有效態鎘的空間分布的相互關係。明確了菌根可以通過調節龍葵/旱稻體係的根際響應以影響兩者的鎘吸收,同時證實了龍葵與旱稻不同的根際響應過程。除此之外,該研究還報道了間作和菌根共生對旱稻關鍵鎘吸收、轉運基因Nramp5HMA3HMA2表達的影響,並首次發現旱稻根係Mn元素對鎘吸收關鍵基因Nramp5的負反饋調節作用。該研究為超富集植物與農作物間作的植物組合篩選與相關調控機製提供了重要的參考。

龍葵/旱稻聯合菌根對間作體係鎘吸收的影響與可能的機製


  注册首存1元送582017博士研究生楊旭為論文第一作者,黎華壽教授為通訊作者。該研究得到了國家重點研發項目(2020YFC18078052017YFD0800900)和廣東省科學技術計劃項目(2019A15150118232019B030301007)的資助。

據悉,該論文是2020年華南農業大學資源環境學院黎華壽教授課題組在Journal of Hazardous Materials上發表“How intercropping and mixed systems reduce cadmium concentration in rice grains and improve grain yieldshttps://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.123762”論文以及在Journal of Cleaner Production (IF 2019=7.246,中科院環境科學與生態學一區)上發表Purifying effect of biochar-zeolite constructed wetlands on arsenic-containing biogas slurry in large-scale pig farmshttps://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.123579”論文後的又一有關利用植物間複合體係修複汙染環境的高水平論文。/ 曾