近日，我室作物耐盐碱研究及应用创新团队在国际学术期刊Science of the Total Environment（中国科学院一区Top，IF=9.8）在线发表了题为“Foliar uptake screening: A promising strategy for identifying wheat varieties with low lead accumulation”的研究论文，揭示了叶片吸收途径对不同品种小麦籽粒Pb累积的重要作用。

小麦是我国主要的粮食作物，近年来，因大气污染造成的小麦籽粒Pb污染问题不容忽视。前期研究表明，即使种植在清洁土壤上的小麦籽粒Pb的点位超标率仍高达24%，大气沉降对小麦籽粒Pb累积的贡献率高于50%。由于作物不同品种可食部位重金属累积存在显著差异，筛选种植Pb低积累小麦品种可有效解决小麦籽粒Pb污染问题。尽管研究已证实大气沉降是小麦籽粒Pb污染的主要来源，大气沉降中的Pb可以通过叶片有效转运至小麦籽粒，但目前大气污染地区适宜种植的小麦品种筛选研究较为匮乏，叶片对大气沉降中Pb的吸收能力差异是否是影响不同品种小麦籽粒Pb累积差异的主要原因尚不清楚。

基于此，本研究以黄淮海麦区适种的58个小麦品种（系）为研究对象，在大气Pb污染程度不同的地块开展田间试验，筛选出了婴泊700（YB700）和长旱（CH58）为稳定Pb低积累且高产的优质小麦品种，推荐在大气Pb污染地区种植。此外，本研究进一步开展室内模拟试验，探究籽粒Pb累积能力不同的小麦品种（系）根系和叶片对Pb的吸收能力，初步明确了小麦叶片对Pb的吸收能力是影响籽粒Pb累积的主要因素，结合扫描电镜（SEM）和相关性分析发现，小麦叶片中的Pb含量与叶片上表皮气孔宽度和表皮毛长度呈显著正相关关系，小麦籽粒中的Pb含量与表皮毛长度呈极显著正相关关系，气孔宽度和表皮毛长度是影响小麦叶片吸收大气Pb的关键因素。因此，基于叶片吸收途径筛选Pb低积累小麦品种是保障大气Pb污染地区小麦安全种植的有效策略，气孔宽度和表皮毛长度可作为Pb低积累小麦品种选育的关键指标。

作物耐盐碱研究及应用创新团队2023级博士生冯柳旭和2021级硕士研究生李宇宁为该论文的共同第一作者，刘文菊教授参与指导了该项研究工作，薛培英副教授为通讯作者，赵勇副教授为该研究提供了小麦种质资源，该研究得到国家自然科学基金面上项目、河北省自然科学基金重点项目、华北作物改良与调控国家重点实验室自主研究课题项目资助。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.173166