砷元素廣泛存在于自然界，其污染已經成為一個全球性的環境問題，水稻在生長過程中會吸收土壤中的砷。南京農業大學趙方杰團隊近日在《國際微生物生態學會會刊》上發表論文稱，土壤中硫酸鹽還原菌可以將砷甲基化，形成二甲基砷，造成水稻病害。
一般認為，無機砷毒性較高，土壤中有些微生物可以將砷甲基化，形成多種甲基砷化合物，是一個解毒過程。但是，近期研究表明，二甲基砷（dmas）對植物的毒性比無機砷更強，而且dmas在水稻中的積累可誘發一種叫旱青立病（又稱直穗病）的生理病害，犯病植株不能正常灌漿結實，穗子直立，穎殼畸形，可造成水稻大幅度減產，嚴重者甚至顆粒無收。
趙方杰團隊針對稻田土壤驅動“砷出沒”的主要微生物類群開展研究，發現水稻土淹水后其中的關鍵微生物類群硫酸鹽還原菌會產生dmas，而產生的dmas又可以被產甲烷古菌脫甲基形成甲烷和無機砷。新研究對控制稻田土壤甲基砷的積累、防控水稻旱青立病有重要指導意義。
來源：科技日報
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