Sulfate-reducing bacteria (SRB) are known to alter methylmercury (MeHg) production in paddy soil, but the effect of SRB on MeHg dynamics in rhizosphere and rice plants remains to be fully elucidated. The present study investigated the impact of SRB on MeHg levels in unsterilized and γ-sterilized mercury-polluted paddy soils, with the aim to close this knowledge gap. Results showed that the presence of SRB reduced MeHg production by ∼22 % and ∼17 % in the two soils, but elevated MeHg contents by approximately 55 % and 99 % in rice grains, respectively. Similar trend at smaller scales were seen in roots and shoots. SRB inoculation exerted the most profound impact on amino acid metabolism in roots, with the relative response of L-arginine positively linking to MeHg concentrations in rhizosphere. The SRB-induced enrichment of MeHg in rice plants may be interpreted by the stronger presence of endophytic nitrogen-related microbes (e.g. Methylocaldum, Hyphomicrobium and Methylocystis) and TGA transcription factors interacting with glutathione metabolism and calmodulin. Our study provides valuable insights into the complex effects of SRB inoculation on MeHg dynamics in rice ecosystems, and may help to develop strategies to effectively control MeHg accumulation in rice grains.

The effects of rootstocks tomato (Solanum lycopersicum L.), eggplant (Solanum melongena L.), and nightshade (Solanum nigrum L.) grafting on the growth and selenium (Se) accumulation of Cyphomandra betacea Sendt. seedlings were studied to identify the most suitable rootstock for increasing Se uptake of fruit trees grown in Se-contaminated soil. The rootstocks of tomato, eggplant, and nightshade grafting increased the scion biomass of C. betacea seedlings by 146.1%, 23.2%, and 94.5%, respectively, compared with the un-grafted seedlings. Moreover, tomato, eggplant, and nightshade rootstocks grafting increased the photosynthesis, superoxide dismutase activity, and peroxidase activity, while reducing the catalase activity and soluble protein content of C. betacea seedlings. Although all three rootstocks grafting decreased Se contents in rootstock roots and stems, only nightshade rootstock grafting increased Se content in the scions of C. betacea seedlings. Notably, root biomass, catalase activity, soluble protein content, rootstock root Se content, and rootstock stem Se content were closely related to the scion Se content. These findings suggest that only grafting onto nightshade rootstock significantly enhances Se uptake in C. betacea, whereas tomato and eggplant rootstocks grafting have no effect on Se uptake.

Abstract Increased selenium (Se) content in fruits can supply Se in human body, but the effects of teas on the Se uptake in fruit trees are unknown. The effects of infusions of four teas (green, black, dark, and white) on the Se uptake of grapevine were studied to promote the Se uptake in fruit trees in this study. However, only black tea infusion increased the biomass, photosynthetic pigment content, superoxide dismutase (SOD) activity, peroxidase (POD) activity, and soluble protein content of grapevine. Except for white tea infusion, other tea infusions also increased the catalase (CAT) activity of grapevine. Furthermore, the tea infusions increased the activities of adenosine triphosphate sulfurase (ATPS) and adenosine 5’-phosphosulfate reductase (APR), and decreased the activities of serine acetyltransferase (SAT) and selenocysteine methyltransferase (SMT). Only the dark and white tea infusions increased the shoot total Se content by 86.53% and 23.32%, respectively (compared with the control), and also increased the shoot inorganic Se content and shoot organic Se content. Notably, four tea infusions decreased the organic Se proportion and increased the inorganic Se proportion in grapevine. Correlation and grey relational analyses showed that the root total Se content, ATPS activity, and ARP activity were closely associated with the shoot total Se content. The principal component and cluster analyses also showed that the ATPS activity, APR activity, root total Se content, and shoot total Se content were classified into one category. These findings show that black tea infusion can promote grapevine growth, while dark and white tea infusions can promote the Se uptake in grapevine.

The Himalayan valleys are important transport channels of atmospheric pollutants from South Asia to the Tibetan Plateau. This study aims to demonstrate the use of biomonitors (i.e., tree foliage, bark, mosses, and lichens) in the Himalayas to understand the sources and accumulation of mercury (Hg), including the transboundary atmospheric Hg transport across the Himalayas. Results showed that the significant variability in the physiological characteristics and nutrient uptake pathways, coupled with rapid changes in topography and climate-forced precipitation, led to significant differences in concentrations and isotopic compositions among biomonitor species. Δ

Abstract Wetlands in the Qinghai-Tibet Plateau (QTP) are a unique and fragile ecosystem undergoing rapid changes. We show two unique patterns of mercury (Hg, a global pollutant) accumulation in wetland sediments. One is the ‘Surface Peak’ in monsoon-controlled regions, and the other is the ‘Subsurface Peak’ in westerly-controlled regions. The former is attributed to the combined effects of increasing anthropogenic emissions and climate-induced changes in the cryosphere and wetland hydrology in the last 100 − 150 years. The climate changes in westerly-controlled regions in the last 50 − 70 years led to a fluctuation of hydrology and an Hg peak in the sediment subsurface. The increase of legacy Hg input from soil erosion largely enhanced the Hg accumulation rate in wetlands since the 1950s, especially in the proglacial wetlands. We highlight that accelerated glacier melting and permafrost thawing caused by global warming have altered geomorphology and hydrology and affected Hg transport and accumulation in wetlands.

Atmospheric elemental mercury (Hg