根据Nature Genetics发表的一项新研究，阿尔伯塔大学的生物学家确定了负责硬粒小麦中镉积累的基因。对于人类来说，摄入镉是一种在粮食作物中积累的有毒金属，会带来严重的健康风险，包括癌症和肾脏疾病。

“到目前为止，加拿大硬质小麦品种中高镉积累的机制仍然难以捉摸，”生物科学部研究员，该研究的共同作者尼尔哈里斯说。加拿大是世界上硬粒小麦的主要出口国，约占全球杜伦麦出口量的50%。

食品安全

天然存在于土壤中的镉通过根部吸收到植物中。这种名为TdHMA3-B1的基因产生一种金属转运蛋白，可以在根中储存镉，防止其转运到枝条和谷粒。“我们的工作确定了TdHMA3-B1中的突变，破坏了其功能。具有非功能性TdHMA3-B1的硬粒小麦品种无法限制镉向谷物的转运，”哈里斯说。

“这一突变的遗传标记现在被用于筛选所有加拿大硬粒小麦育种系，从而能够快速开发低硬度的硬粒小麦。因此，现在在加拿大释放的所有硬粒小麦品种在镉中的累积量减少了2到3倍。他们的谷物，从而提高了面食和蒸粗麦粉的质量和安全性，这是加拿大硬质小麦的主要产品。“

鉴定TdHMA3-B1是如何理解硬粒小麦基因组可以改善食品安全性和安全性的许多实际应用之一。其他包括提高产量，抗虫害和抗病性，以及抵御气候变化(如炎热和干旱)引起的环境压力。