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转基因技术或能控制水稻砷积累

编辑:北京江阴港利特机械制造有限公司   字号:
摘要:转基因技术或能控制水稻砷积累
本报讯(记者沈湫莎)近日,瑞典卡罗林斯卡研究院的一项化验发现,一些知名品牌婴儿米粉中可能含有砷元素。米粉中的砷从哪里来?大量研究表明,亚洲乃至世界其他地区植稻土壤中砷的富集可以导致稻米中砷的积累。在近日举行的第173期东方科技论坛上,中科院城市环境研究所研究员朱永官为我们带来了应对水稻砷积累的新思路。

多数人对于砷的印象就是潘金莲毒死武大郎的砒霜。实际上,砷在自然界中以“无机砷”和“有机砷”两种形式广泛存在。有机砷的毒性可以忽略,无机砷则是有毒的致癌元素。

水稻籽粒中砷的含量通常是大小麦的10倍左右,这是由于在淹水条件下,土壤中氧化铁吸附态的砷释放到溶液中,容易被水稻吸收。美国《科学》杂志在2008年曾以“砷和水稻:一个被忽视的癌症风险”为题,报道了目前传统水稻种植籽粒中砷积累的问题,提出有效解决的方法是实现水稻旱种,可显著降低土壤中砷向稻米的转移。但旱稻无法全面取代水稻,如何降低水稻中砷含量的探索一直没有停止过。朱永官研究小组通过“上海光源”观察到砷在水稻体内传输的关键过程,他们发现:水稻体内的砷主要以三价砷形态存在,而通过一种名叫“三价砷甲基转移酶”的物质,可以使三价砷“长出”三个甲基,变成可以挥发的三甲基砷,最终“乘坐”根系运输“列车”一路向上,由叶片挥发到空气中。

可是,水稻并不能自行生成三价砷甲基转移酶。于是,朱永官研究小组尝试将微生物体内存在的三价砷甲基转移酶基因“表达”到水稻中,从而达到水稻去砷的目的。这项技术为有效控制水稻砷积累提供了新思路。

该项研究还发现,砷能干扰其它有益微量元素在水稻籽粒中的积累。因此,砷污染的危害不仅是砷本身的毒性,还包括由此引发的“营养不良”。朱永官表示,好在砷主要分布在表皮,即水稻的糠里,加工过程可以有效去除砷。

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