近日，國(guó)際知名期刊Journal of Hazardous Materials（中科院一區(qū)，影響因子12.2）在線發(fā)表了山東農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草團(tuán)隊(duì)題為“Aquaporin mediated silicon-enhanced root hydraulic conductance is benefit to cadmium dilution in tobacco seedlings”的研究論文。

煙草是鎘富集植物，葉片中容易積累高濃度的鎘，降低響煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)，同時(shí)煙葉中的鎘通過(guò)吸煙進(jìn)入人體，對(duì)人體健康造成危害。因此，有必要提高煙草對(duì)鎘的抗性并減少鎘的積累。前期研究表明硅對(duì)植物鎘害具有緩解作用，但水分是否參與了這個(gè)過(guò)程仍未明確。

硅通過(guò)平衡煙草內(nèi)部水分平衡緩解鎘毒害

本研究發(fā)現(xiàn)鎘脅迫抑制了煙草根系吸水，導(dǎo)致煙草幼苗萎蔫。施硅顯著提高了煙草根系水通道蛋白基因的表達(dá)，增加了根系水導(dǎo)，促進(jìn)根系吸水，稀釋了植株內(nèi)的鎘濃度，進(jìn)而緩解了鎘對(duì)煙草生長(zhǎng)的不利影響。這一發(fā)現(xiàn)為在日益嚴(yán)重的土壤鎘污染背景下保障煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì)提供了重要的理論指導(dǎo)。

山東農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草專業(yè)研究生劉治國(guó)和侯蕾為該論文第一作者，通訊作者為山東農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草專業(yè)劉朋副教授。楊龍教授和張麗副教授也參與了該研究工作。本研究獲得山東省現(xiàn)代煙草產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目的資助。

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.134905