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發布時間 2023-01-30 BY 閱讀 1826次

近日，環保橋與湖南工學院辛俊亮教授團隊在環境科學國際著名學術期刊《Ecotoxicology and Environmental Safety》（IF = 7.129；中科院2區）聯合發表了最新研究成果“Effect of potassium intake on cadmium transporters and root cell wall biosynthesis in sweet potato”。

該研究有3個重要發現：（1）供鉀顯著下調了甘薯根系鎘吸收相關基因IRT1和YSL3的表達量（圖1），降低了根鎘含量；（2）供鉀顯著下調了甘薯根中COPT5和Nramp3的表達（圖1），從而增加了鎘在根液泡中的區隔化，減少了鎘向莖葉轉運；（3）供鉀上調了甘薯根中POD、CAD、INT1和SUS的表達（圖1），促進了根細胞壁木質素和纖維素的生物合成（圖2），導致根木質部細胞壁加厚（圖3），從而促進了細胞壁對鎘的固定，進一步降低了鎘向莖葉運輸。

圖1?鉀對甘薯根中響應鎘脅迫相關基因表達的影響

圖2?不同鉀、鎘處理下甘薯根細胞壁不同組分的傅里葉變換紅外光譜分析

本論文明確了適量施鉀可以顯著降低農作物積累鎘，為如何實現中輕度鎘污染農田的安全利用提供了可靠的科學依據。該研究得到了國家自然科學基金項目（No. 41977147）的資助。

論文鏈接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0147651323000052