本研究以冬小麦（百农307）为研究对象，采用水培试验，筛选Mo适宜浓度，从小麦表型、超微结构、抗氧化系统、基因表达等多个角度，系统了解析Mo缓解小麦Cd毒害的机制，为保障小麦安全生产提供一定的理论和实践依据。研究结果表明，1 μM Mo可减少小麦对Cd的吸收，提高植株的光合速率，提高含钼酶及抗氧化酶活性，减少活性氧（ROS）及丙二醛（MDA）的积累，从而减轻了细胞膜脂过氧化程度；叶片和根系的超微结构表明，Mo维护了Cd胁迫下小麦叶绿体和线粒体等细胞器结构的完整性；转录组学结果表明，Mo主要通过调控小麦的光合作用、蔗糖和淀粉代谢、激素信号转导及重金属转运相关基因的表达，最终缓解Cd胁迫对小麦的毒害效应。此外，钼还通过调控天然抗性相关巨噬细胞蛋白（NRAMP5）、重金属ATP酶（HMA3）等重金属吸收转运相关蛋白的变化减少小麦对镉的吸收和积累。
本研究是课题组在微量元素缓解小麦镉毒害方面取得的最新进展。我院2022级硕士研究生吴孟孟和许嘉阳副教授为论文共同第一作者，刘红恩教授为通讯作者。我院赵鹏教授、聂兆君副教授、李畅副教授、刘亥扬博士和张玉鹏博士为该项工作做出了重要贡献。美国德克萨斯理工大学施华中教授对论文内容进行了具体指导。该研究得到“十四五”国家重点研发项目（2021YFD1700900）、河南省土壤污染防治专项(HNNH-2023-001)、河南省高校重点研究项目基础研究项目(19zx007)和河南省自然科学基金(222300420464)等项目的资助。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.134516