該研究組從鎘污染田地土中分離出來(lái)評定了一株鎘抵抗性病菌假單胞菌B7，該細菌檢查后可徹底除去飽和溶液中的鎘正離子。選用差別蛋白質(zhì)組學(xué)剖析技術(shù)性，鎘正離子可以明顯激話(huà)一種碳酸酐酶的表述，取名為CadW。根據身體內與體外實(shí)驗證實(shí)了該蛋清能提升病菌對鎘正離子的抵抗性，且可以與鎘正離子非特異融合進(jìn)而將鎘正離子固定不動(dòng)在體細胞內部，在其中123位的組氨酸為其傳統的鎘正離子融合結構域。將該微生物菌劑融合有機化學(xué)處理劑硅酸鹽材料運用于鎘污染大白菜盆栽植物試驗中，發(fā)覺(jué)該微生物菌劑融合硅酸鹽材料可以合理的鈍化土壤層中的鎘，降低綠色植物對鎘正離子的消化吸收，使大白菜地面上一部分鎘成分降低了34%，做到了安全性可食范疇。綠色植物酶活與土壤層酶活剖析，發(fā)覺(jué)該混和菌劑可以減輕有機化學(xué)處理劑硅酸鹽材料對綠色植物和土壤層的不良危害，具備提高綠色植物與土壤層身心健康的功效。

　　該研究組表明了病菌中一種新式的鎘鈍化體制，從酶學(xué)視角研究了微生物菌種對修復土壤層和綠色植物身心健康的主要功效。其科學(xué)研究結果為了解微生物菌種受體的自然環(huán)境中鎘鈍化邁開(kāi)了至關(guān)重要的一步，為微生物菌劑在鎘污染修補中的功效給予了關(guān)鍵理論研究使用價(jià)值和運用發(fā)展潛力。

　　華中農業(yè)大學(xué)性命科技進(jìn)步學(xué)校戰士娟博士研究生為第一作者、王革嬌專(zhuān)家教授與史凱祥副研究員為一同通訊作者，該工作中獲得自然科學(xué)基金的支助。

　　英文摘要：

　　In this study, we isolated a highly cadmium （Cd）-resistant bacterium, Pseudomonassp. B7, which immobilized 100% Cd（II） from medium. Culturing strain B7 with Cd（II） led to the change of functional groups, mediating extracellular Cd（II） adsorption. Proteomics showed that a carbonic anhydrase, CadW, was upregulated with Cd（II）。 CadW expression in Escherichia coli conferred resistance to Cd（II） and increased intracellular Cd（II） accumulation. Fluorescence assays demonstrated that CadW binds Cd（II） and the His123 residue affected Cd（II） binding activity, indicating that CadW participates in intracellular Cd（II） sequestration. Chinese cabbage pot experiments were performed using strain B7 and silicate [Si（IV）]. Compared with the control, Cd content in aboveground parts significantly decreased by 21.3%, 29.4% and 32.9%, and nonbioavailable Cd in soil significantly increased by 129.4%, 45.0% and 148.7% in B7, Si（IV） and B7 Si（IV） treatments, respectively. The application of Si（IV） alone reduced chlorophyll content by 20.8% and arylsulfatase activity in soil by 33.9%, and increased malonaldehyde activity by 15.0%. The application of strain B7 alleviated the negative effect of Si（IV） on plant and soil enzymes. Overall, application of Si（IV） is most conducive to the decreased Cd accumulation in plant, and strain B7 is beneficial to maintaining soil and plant health.

　　原文連接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389421028880