王革嬌團(tuán)隊(duì)揭示微生物氧化有機(jī)硒和單質(zhì)硒進(jìn)而提高植物可利用性
核心提示：近日，我校生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院、農(nóng)業(yè)微生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境微生物王革嬌教授團(tuán)隊(duì)在國際學(xué)術(shù)期刊Science of the Total Environment發(fā)表了微生物氧化有機(jī)硒和單質(zhì)硒的最新研究成果，首次證明了微生物參與土壤有機(jī)硒的氧化，增加土壤硒的生物有效性和植物可利用性，為植物富硒提供了新的思路。
（通訊員：汪依婷）硒（Se）是生命必需的微量元素，其中人體已發(fā)現(xiàn)25種硒蛋白，具有抗氧化、抗癌、抗病毒、提高免疫力等多種功能；硒對克山病、癌癥、阿爾茲海默癥等多種疾病具有治療和預(yù)防作用。植物主要吸收氧化態(tài)硒，且富硒農(nóng)業(yè)土壤中以還原態(tài)有機(jī)硒為主，但硒氧化的研究薄弱，微生物是否會氧化有機(jī)硒并如何影響植物吸收硒等尚不清楚。該研究從含硒土壤中分離獲得四株硒氧化細(xì)菌，分別為戴爾氏菌Dyella sp. LX-1和LX-66，以及紅桿菌Rhodanobacter sp. LX-99和LX-100。在純培養(yǎng)條件下，菌株均可氧化硒代蛋氨酸(SeMet)、硒代胱氨酸(SeCys2)、硒脲和單質(zhì)硒Se(0)生成亞硒酸鹽，有機(jī)硒的氧化速率顯著高于單質(zhì)硒的氧化速率。在滅菌酸性或堿性土壤中，硒氧化細(xì)菌均顯著促進(jìn)有機(jī)硒和單質(zhì)硒的氧化。此外，在富硒土壤中，分別添加四株硒氧化細(xì)菌后，均顯著增加了土壤中水溶性硒(SOL-Se)、可交換及碳酸鹽結(jié)合硒(EXC-Se)的含量，顯著提升了土壤硒的生物有效性。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院、農(nóng)業(yè)微生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究生羅雄和汪依婷為共同第一作者、鄭世學(xué)教授和李明順副教授為共同通訊作者，該工作得到國家自然科學(xué)基金41771283 和41967023的資助。
該工作是繼課題組2021年在Science of the Total Environment（https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.148294，第一作者朱達(dá)輝、通訊作者鄭世學(xué)）發(fā)表農(nóng)桿菌T3F4氧化單質(zhì)硒并促進(jìn)小白菜富硒后的又一進(jìn)展。此外，該團(tuán)隊(duì)近年在微生物硒氧化方面獲批了5項(xiàng)國家發(fā)明專利。這些研究證實(shí)微生物廣泛參與了有機(jī)硒和單質(zhì)硒的氧化，進(jìn)而增加土壤硒的生物有效性和植物可利用性，為植物富硒產(chǎn)業(yè)提供了新的思路。另一方面，該研究結(jié)果打通了硒的生物地球化學(xué)循環(huán)中的重要一環(huán)。
原文鏈接http://dx.doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.155203
審核人：鄭世學(xué) 李明順
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