青年科学家发表文章 解析新分子机制

　　

生物通报道：来自中国科学院城市环境研究所城市环境与健康重点实验室的研究人员发现微囊藻（Microcystis sp. PCC7806）、念珠藻（Nostoc sp. PCC7120）和集胞藻（Synechocysis sp. PCC6803）都能将无机砷转化为甲基砷，揭示了蓝藻砷甲基化的分子机制。这项研究公布在Plant Physiology杂志上。

文章的通讯作者是中国科学院朱永官研究员，其早年毕业于浙江农业大学，2001年入选中国科学院"引进国外杰出人才计划"，曾获得中国科学院“十大杰出青年”，其研究组主要从事土壤-植物系统中微量元素/重金属生物地球化学循环和土壤生态学的研究工作。在土壤环境中放射性污染物的行为与放射污染土壤修复/污染控制、土壤根际过程（包括菌根菌）与植物养分/污染物吸收，重金属污染胁迫下植物生理生化响应机制和污染土壤生态毒理学等方面的研究处于国际前沿。文章的第一作者是尹西翔博士生，这项研究得到了科技部和国家自然科学基金委的资助。

砷（As）是一种无处不在的有毒元素，砷污染问题已成为当前世界环境研究的热点之一。蓝藻广泛分布在土壤和各种水生环境中。由于它们的环境适应力强，生长速度快，因此是引起水华的主要物种。目前有关蓝藻对砷响应机制的研究还鲜有报道。

在这篇文章中，研究人员发现微囊藻（Microcystis sp. PCC7806）、念珠藻（Nostoc sp. PCC7120）和集胞藻（Synechocysis sp. PCC6803）都能将无机砷转化为甲基砷。将三种蓝藻的砷甲基转移酶基因（arsM）克隆，并表达在对砷高度敏感的大肠杆菌突变株AW3110（ΔarsRBC）中，它们都能赋予细胞对As(III)的抗性。两种纯化的蛋白质SsArsM (Synechocystis ArsM)和NsArsM(Nostoc ArsM)在体外能够将As(III)转化为甲基砷，并生成一定量的挥发砷。鉴于蓝藻具有较强的砷转化能力及其在环境中的广泛存在，它在砷的生物地球化学循环中起到了重要的作用。

原文摘要：

Biotransformation and volatilization of arsenic by three photosynthetic cyanobacteria, doi:10.1104/pp. 111.178947

作者简介：

朱永官，男，1967年8月生，博士。 　　

1989年毕业于浙江农业大学土壤与植物营养专业，获学士学位。1992年获中国科学院南京土壤研究所理学硕士学位。1992年7月至1994年3月在中国科学院南京土壤研究所任研究实习员。1994年3月获英国皇家学会特别研究员奖到英国女王大学任研究员。1998年6月在英国帝国理工学院获环境生物学博士学位。1998年6月至2002年1月任澳大利亚阿德莱得大学研究科学家。2001年入选中国科学院"引进国外杰出人才计划"，2002年1月起任中国科学院生态环境研究中心研究员、博士生导师，中-澳联合土壤环境研究室主任，中国科学院生态环境研究中心主任助理，2007年7月起任中国科学院城市环境研究所副所长,2009年11月任中国科学院城市环境研究所所长。现同时兼任联合国国际原子能机构（IAEA）科学顾问、国际放射生态联盟副主席、国际土壤学会土壤食品安全与人体健康专业委员会秘书长、中国土壤学会土壤环境专业委员会副主任、中国原子能农学会副理事长等多个国内外学术组织任职，并担任国际学术刊物Environemtal Pollution副主编，Plant and Soil（荷兰）的Marschner Review Editor，Applied and Environmental Microbiology，Enviroment Inernational和Environmental Science and Pollution Research的编委，Trends in Plant Science和New Phytologist顾问编辑。

研究领域
　　主要从事土壤-植物系统中微量元素/重金属生物地球化学循环和土壤生态学的研究工作。在土壤环境中放射性污染物的行为与放射污染土壤修复/污染控制、土壤根际过程（包括菌根菌）与植物养分/污染物吸收，重金属污染胁迫下植物生理生化响应机制和污染土壤生态毒理学等方面的研究处于国际前沿。先后于2002和2003年在北京主持召开首届土壤-植物相互作用国际会议和第三届亚太土壤污染大会等国际学术会议。

所获奖励
　　曾获得英国皇家学会特别研究员奖（1994年1月），英国核工程师协会年度最佳论文奖（1998年4月），澳大利亚 Jack Loneragan 植物营养奖（2001年1月），国家杰出青年基金（2002），国家留学回国工作成就奖（2003年9月），中国青年科技奖（2006），中国科学院“十大杰出青年”（2007），国家自然科学二等奖（第一完成人，2009）。