PNAS | 南京农业大学发现稻田“微生物天平”调控稻米砷化学形态与水稻直穗病地理分布之谜

本文围绕稻田土壤中微生物调控砷形态转化及其对水稻直穗病的影响展开研究。背景方面，水稻直穗病是一种导致稻穗畸形的严重生理病害，在由旱地新改水田或水旱轮作区高发，但成因不明。研究目的旨在揭示土壤微生物通过砷甲基化（产毒）和脱甲基（解毒）的平衡调控稻米砷化学形态，从而影响直穗病地理分布。结论显示，新稻田以产毒微生物为主，甲基砷积累多、病害风险高；老稻田解毒微生物（如甲基营养型产甲烷古菌）占优，风险低。团队鉴定出11种产毒和6种解毒微生物，其丰度比可预测病害风险，并基于全球土壤样本绘制了风险分布图，为砷污染防控提供新策略。