资讯 > 市场动态 > 南京土壤所揭示锑矿区水稻籽粒中砷和锑形态及分布规律
砷（As）和锑（Sb）作为优先控制环境污染物，具有较强的生物毒性。湖南锡矿山有“世界锑都”之称，Sb矿的大量开展导致矿区周边土壤As和Sb污染严重。该区域的污染调查研究较多，但大多数研究关注矿区土壤-作物体系中As和Sb的总量，而作为当地居民主食的水稻，As和Sb在其籽粒中的形态及分布鲜有关注。中国科学院南京土壤研究所周东美团队研究员王玉军等结合原位同步辐射技术（μ-XRF、μ-XANES）、激光剥蚀等离子体质谱（LA-ICP-MS）等手段，初步揭示了矿区周边水稻籽粒中As和Sb的形态及分布规律。
研究发现尽管当地稻田土壤中Sb的浓度普遍高于As，但是水稻植株及籽粒中As的浓度要大于Sb。砷锑在水稻各部分中浓度由大到小依次为根、茎、谷壳、籽粒（糙米）。HPLC-ICP-MS结果显示二甲基胂（DMA）是籽粒中As的主要形态；μ-XRF微区成像显示，As主要集中分布在谷壳、糠和胚中，在胚乳中也有均匀分布；利用μ-XANES技术结合线性拟合对选定热区（hotspot）中As的形态探究发现，靠近OVT（主要担任无机As（III）、As（V）向籽粒运输通道）的热区累计较多无机As，由韧皮部和OVT共同运输的有机As在其余籽粒热区也有一定分布（图1）。LA-ICP-MS结果显示Sb在籽粒中的分布与As分布类似（图2）。该研究成果对As和Sb共污染区域粮食安全问题提供更深的理解，部分结果发表于Environmental Pollution （2019, 252: 1439-1447）。
尽管根表铁膜对水稻吸收Sb的显著影响已被部分报道，但铁膜对不同形态Sb（Sb（III）、Sb（V））的固定能力及阻控吸收机制研究尚有不足，该团队采用水稻（Oryza sativa L.）水培及原位同步辐射技术研究了根表铁膜对水稻Sb吸收的影响。结果显示铁膜能够有效地将Sb固定在水稻根表，尽管铁膜对Sb（III）的固定能力显著大于Sb（V），较多的Sb（III）仍然能够被根部吸收并转运至地上部。有趣的是，铁膜的存在降低了水稻根部对Sb吸收的同时，却提升了Sb从根部到地上部的转运系数，即在水稻地上部累计了更多的Sb。μ-XRF成像结果显示，Fe、Mn环绕包裹在根部切片周围，并且Sb的分布同Fe相关（R2 = 0.1020, p < 0.01）。此成果对铁膜在水稻转运Sb中的作用有了新的认识，加深了人们对其影响水稻吸收Sb的理解。该结果发表于Environmental Pollution （2015, 204: 133-140）。
研究工作获得国家重点研发计划（2016YFD0800407）、国家自然科学基金（41771276、41422105、41171189）和中科院青年创新促进会（2011226）等的资助。
亚精胺是一类生物活性有机小分子，毒 性低功效强，具有抗炎、抗氧化，增强线粒体代谢等功能。机体内亚精胺除外源膳食补充和细胞生物合成外，肠道菌群代谢也是亚精胺重要来源之一。而且亚精胺还可以和肠道菌群相互作用维持肠道稳态，在增强肠道免疫功能方面起到重要作用。
从蛋白质到膳食纤维，从维生素到矿物质，每一种营养素都在维持人体机能中扮演着独特角色。而在众多功能性成分中，N-乙酰氨基葡萄糖（N-Acetylglucosamine，简称GlcNAc）正逐渐走进大众视野。作为一种天然存在于食物中的活性成分，它不仅与人体健康密切相关，更在功能性食品领域展现出广阔前景。
在营养学领域，有益健康的成分一直以来都备受关注。其中，甜菜碱（化学名：三甲基甘氨酸）作为一种天然存在且具有重要生理功能的营养物质，正逐渐成为健康科学界的热点。这种天然化合物广泛存在于微生物、植物和动物体内，常见于小麦、贝类、菠菜和甜菜等食物中。
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低温等离子体（Cold Plasma，CP）技术是一种非热杀菌技术，以其快速杀菌、无残留、操作简单、不产生明显温升等特点而备受青睐。该技术广泛应用于医疗、农业、食品以及水资源等众多领域。等离子体是一种由电子、正负离子、自由基、基态或激发态分子和原子等组成的整体呈电中性的导电性流体，具有能量高，活性成分丰富等优点。
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