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中外科學(xué)家為水稻降砷“解毒”

2018-05-25 14:48:00    陳席元

中國和不少亞洲國家以稻米為主食,然而水稻具有富集有毒物質(zhì)砷的能力,對人類健康構(gòu)成威脅。中外科學(xué)家近日找到一種新辦法,通過操控水稻基因降低砷含量,給水稻“解毒”。

砷以無機(jī)砷和有機(jī)砷等多種形式存在,無機(jī)砷毒性較高。水稻在生長過程中會吸收土壤中的砷,因此對以稻米為主食的國家而言,降低水稻中的砷含量是一項(xiàng)重大課題。

研究發(fā)現(xiàn),水稻中的砷多是通過硅的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白lsi1和lsi2“混進(jìn)”植物機(jī)體內(nèi)的。以往,科學(xué)家采用使這組蛋白基因突變的辦法降低砷含量,但此舉“殺敵一千,自損八百”,同時(shí)也會降低硅的含量,導(dǎo)致水稻減產(chǎn)。

南京農(nóng)業(yè)大學(xué)教授趙方杰領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了另一對水通道蛋白NIP1;1和NIP3;3也具有轉(zhuǎn)運(yùn)砷的能力,但它們對硅的運(yùn)輸能力較弱?;谠撎匦裕芯咳藛T操控這兩種蛋白的基因,讓它們運(yùn)輸?shù)纳闊o法留在植物體內(nèi),既達(dá)到了“解毒”的效果,水稻硅含量和產(chǎn)量也沒有受到顯著影響。

該研究由中、日、英三國專家團(tuán)隊(duì)合作完成,中方為第一完成單位,相關(guān)成果近日發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《新植物學(xué)家》上。  

 

實(shí)習(xí)編輯:于婷婷

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