水稻親本去鎘技術,走近“鎘” 元素

水稻親本去鎘技術,走近“鎘” 元素

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鎘與鎘的危害性

水稻親本去鎘技術,走近“鎘” 元素

鎘是一種金屬元素,元素符號為Cd,呈銀白色,略帶淡藍色光澤,質軟耐磨,有韌性和延展性,易燃且有刺激性。1817年由德國科學家在碳酸鋅中發現,因為鎘的熔沸點相對較低,化學性質並不活潑,可溶於酸,不溶於鹼,易在物體表面形成保護層,因此常被用作染料、製作鎳鎘電池、塑膠製造和金屬電鍍等的原料。

水稻親本去鎘技術,走近“鎘” 元素

鎘作為一種重金屬元素,並非是人體所必需的元素,甚至一般情況下,過度攝入鎘還將導致鎘中毒。聯合國環境署上世紀80年代曾提出12種在全球範圍內均具有危害意義的物質,鎘對人體的毒性僅次於汞(水銀),位列第二。而人體對鎘元素的攝入來源,一般都是受到汙染的日常食物。

水稻親本去鎘技術,走近“鎘” 元素

水稻是富集鎘元素的農作物之一。鎘不是植物所必需的元素,但植物並不排斥對鎘的吸收,又因為土壤中的鎘對植物根系具有極強的遷移能力,因此植物往往容易富集鎘。而水稻本身所具有的某些獨特基因又使得水稻對鎘的吸附能力遠強於玉米、大豆等其他農作物。

水稻親本去鎘技術,走近“鎘” 元素

1931年日本痛痛病事件的受害者

這些被水稻根系吸附的鎘在水稻的米粒中大量富集,形成了如今人們所說的毒大米“鎘米”。一旦人直接食用這些鎘米或者鎘通過食物鏈進入人體,都會造成人的慢性中毒,嚴重威脅人類健康,1931年的日本富山縣“痛痛病”事件就是鎘汙染造成的。

水稻親本去鎘技術

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近些年來,我國湖南、廣東等地相繼曝出水稻“重金屬鎘汙染”事件,鎘事件層出不窮,危害極大,令人痛心,引起了國人的廣泛關注。 據估算,我國僅鎘汙染的耕地就有8000萬畝左右,水稻又是我國種植最為廣泛的農作物之一,鎘含量超標已成為水稻的嚴重問題。水稻的鎘汙染因此成了必須要攻克的難關,但在世界稻米產區,長期未能找到理想的去鎘辦法。

水稻親本去鎘技術,走近“鎘” 元素

“近期我們在水稻育種上有了一個突破性技術,可以把親本(一般指動/植物雜交時所選用的雌/雄性個體,也就是母本和父本)中含鎘或者吸鎘的基因‘敲除’掉,親本乾淨了,種子自然就乾淨了。”袁隆平在2017年國家水稻新品種與新技術展示現場觀摩會上這樣說道。

親本去鎘技術從根本上改變了水稻,使得水稻從容易聚集鎘的植物變為對鎘吸收較少的植物,與此相對應的水稻中的鎘含量也將會自然而然地隨之降低。

水稻親本去鎘這一技術將有助於改善我國部分農作物重金屬含量超標的情況,我們可以不再只是“吃得飽”,更可以“吃得安全,吃得放心”。


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