砷元素广泛存在于自然界，其污染已经成为一个全球性的环境问题，水稻在生长过程中会吸收土壤中的砷。南京农业大学赵方杰团队近日在《国际微生物生态学会会刊》上发表论文称，土壤中硫酸盐还原菌可以将砷甲基化，形成二甲基砷，造成水稻病害。
一般认为，无机砷毒性较高，土壤中有些微生物可以将砷甲基化，形成多种甲基砷化合物，是一个解毒过程。但是，近期研究表明，二甲基砷（DMAs）对植物的毒性比无机砷更强，而且DMAs在水稻中的积累可诱发一种叫旱青立病（又称直穗病）的生理病害，犯病植株不能正常灌浆结实，穗子直立，颖壳畸形，可造成水稻大幅度减产，严重者甚至颗粒无收。
赵方杰团队针对稻田土壤驱动“砷出没”的主要微生物类群开展研究，发现水稻土淹水后其中的关键微生物类群硫酸盐还原菌会产生DMAs，而产生的DMAs又可以被产甲烷古菌脱甲基形成甲烷和无机砷。新研究对控制稻田土壤甲基砷的积累、防控水稻旱青立病有重要指导意义。
