近日，我司黄樱樱博士等人在《Journal of Hazardous Materials》发表了题为“Boron supplying alters cadmium retention in root cell walls and glutathione content in Capsicum annuum”的研究论文。该研究发现硼可通过促进细胞壁合成和果胶去甲酯化，提高了辣椒根细胞壁固定镉的能力；降低了谷胱甘肽含量，抑制了根-茎间镉的转运，最终减少了辣椒积累镉。
图1. 硼调控辣椒积累镉的分子机制
硼是植物正常生长发育所必需的微量元素。学术界认为，硼在维持植物细胞壁结构和功能的完整性方面必不可少。该研究不仅证实了硼对细胞壁合成和固定镉的重要性，而且发现硼可调控辣椒抗氧化防御以及对镉的吸收和区隔化，还影响辣椒的氮代谢、硫代谢以及木质素的生物合成。
受研究结果启发，该研究提出了硼调控辣椒积累镉的关键环节，更全面地展示了硼在植物抗镉胁迫方面的生物学功能。意味着该研究可能深刻地揭示了植物细胞中必需微量元素硼在抗非必需重金属元素镉的胁迫过程中未被发现的重要作用。
图2. 硼调控辣椒积累镉的关键环节
这一成果是我司环境污染控制与修复科技创新团队继2021年在《Ecotoxicology and Environmental Safety》发表关于硼调控水稻积累镉的研究后，基于元素互作在硼调控植物积累镉方面又一次取得的重要进展，为镉污染农田的安全利用提供了新思路。《Journal of Hazardous Materials》是国际环境科学领域一区TOP10期刊，影响因子10.588。黄樱樱博士为论文第一作者，辛俊亮教授为通讯作者。该研究受到国家自然科学基金（No. 41977147）等项目的支持。
论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389422005027?via%3Dihub