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华中农业大学在硒与生态安全研究取得系列新进展
来源: 发布时间:2020-1-13 9:59:18 发布人:

   近期,华中农业大学资源与环境学院胡承孝教授课题组在硒与生态安全研究方面取得系列新进展,相关研究成果在Journal of Hazardous Materials、Environmental Pollution 等国际期刊发表,系统报道了硒在农业生态污染防控中的作用及其机制。

   硒是人体的必需元素,也是植物的有益元素,适量硒有助于增强植物的抗逆能力。长期以来,胡承孝课题组围绕硒与生态安全开展研究。该团队始终围绕农业生态中的生物污染(植物病原菌)和非生物污染(重金属)等问题,将植物营养与植物保护、农业生态安全等领域交叉融合,系统研究了硒在增强植物抗病能力与缓解重金属毒害、降低重金属富集等过程中的作用及其机制。

   课题组研究阐明了外源硒可有效抑制核盘菌等病原菌的生长,增强油菜的抗病能力,有效降低菌核病的发病率。综合运用转录组、代谢组和微生物组等技术,揭示了硒通过为根际土壤招募有益微生物菌群、上调叶片抗病相关基因的表达、调控叶片代谢产物等过程增强油菜对病原菌的抗性。同时,从富硒油菜秸秆中提取获得了多种可有效抑制核盘菌生长的代谢物。该研究结果对推进绿色植保、开发生态型杀菌剂具有重要意义。相关研究成果在Journal of Hazardous Material、Environmental Pollution和Ecotoxicology and Environmental Safety 等期刊发表,并应邀在第六届“Selenium in the Environment and Human Health”国际学术会议上作大会报告,获最佳墙报奖。

课题组还在研究中明确了外源硒可有效缓解重金属对植物的毒性效应,降低重金属在植物体内的积累。综合运用细胞学、毒理学和微生物生态学等技术方法,揭示了硒主要通过重塑根际土壤微生物生态结构、调控根系分泌物的组分、优化根系形态、改变根尖细胞壁成分和细胞膜重金属转运蛋白特性等途径,实现对重金属毒害的缓解。研究成果对农田污染土壤的安全利用、维护农产品质量安全具有重要意义。相关研究成果在Environmental Pollution、Ecotoxicology and Environmental Safety Environmental and Experimental Botany 等期刊发表;获得“首届中国农业化学学术研讨会”最佳墙报奖和“第五届中国资源循环利用学术研讨会”优秀论文奖。

系列论文主要由华中农业大学资源与环境学院研究生赵园园、贾玮、蔡苗苗、刘康、程勤等完成,通讯作者为赵小虎副教授。相关研究得到国家自然科学基金和中央高校基本科研业务费专项基金等资助。

   据国际硒研究学会统计数据显示,2019年度中国学者在硒研究领域共发表SCI论文207篇,胡承孝团队在该领域共发表论文8篇,是在硒学领域发表论文最多的中国研究团队。

部分论文链接

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389419301852?via%3Dihub;

2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0269749118358652?via%3Dihub;

3. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0269749119329008?via%3Dihub;

4. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0269749119349449?via%3Dihub.


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