近日,生命科學學院高崢教授團隊在《Journal of Hazardous Materials》上發表了題為“Deinococcussp. NH1 enhances cadmium tolerance in rice by modulating rhizosphere microbiome and plant metabolism”的研究論文,研究系統揭示了根際微生物調控水稻鎘耐受性的機制。
水稻安全生產常面臨土壤鎘污染的挑戰,利用功能微生物緩解鎘脅迫是一種綠色可持續的防控策略。異常球菌屬細菌對極端環境具有突出的耐受性,因此在重金屬污染修復領域展現出良好的應用潛力,然而其提升水稻鎘抗性的具體效應和作用機制尚不明確。研究團隊所篩選的異常球菌屬菌株Deinococcussp. NH1,能夠在鎘脅迫條件下顯著減輕水稻所受的毒害癥狀。該菌株通過多途徑協同緩解水稻鎘脅迫:首先,重塑根際微生物群落結構,恢復微生物多樣性并促進有益菌富集,從而促進水稻株高與鮮重的增加;其次,調控根系基因表達,下調與脅迫防御相關的基因,同時上調細胞生物合成等生長相關基因表達;此外,還能重構根際代謝物譜,提高脂肪酸、萜類等物質含量,進而驅動Massilia等有益微生物群落的響應。該研究成果為水稻鎘污染綠色治理提供了重要的微生物資源與理論實踐依據。

圖1 耐鎘耐鎘促生菌株Deinococcussp. NH1的分類學特征及其對水稻抗鎘脅迫能力的影響
山東農業大學為完成該論文的第一單位,碩士生李丹丹為該論文的第一作者,生命科學學院高崢教授和江西省農業科學院土壤肥料與資源環境研究所劉增兵研究員為論文共同通訊作者。該研究得到了國家重點研發計劃課題、國家自然科學基金等項目資助。
論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2026.141623
編 輯:萬 千
審 核:賈 波








