汞污染區(qū)稻米富含甲基汞是一個(gè)普遍現(xiàn)象，稻米甲基汞污染對(duì)人體健康的影響不容忽視。汞的毒性與其化學(xué)結(jié)構(gòu)（分子結(jié)構(gòu)）密切相關(guān)，如：二甲基汞衍生物是劇毒物質(zhì)，硒化汞可在生物體內(nèi)富集但毒性較小，氯化甲基汞的毒性是半胱氨酸甲基汞的10倍以上。由于甲基汞與巰基（-SH）間具有極強(qiáng)的親和力，因此，游離的甲基汞（CH3Hg+）在生物體內(nèi)不會(huì)大量存在，而一般是與含有巰基的生物大分子，如與半胱氨酸（Cysteine）、谷胱甘肽（Glutathione）、清蛋白（Albumin）等進(jìn)行配位，不同的配位方式?jīng)Q定了甲基汞在生物體內(nèi)的運(yùn)移行為。例如，與谷胱甘肽配位的甲基汞很難被吸收、運(yùn)移，表現(xiàn)出生物體對(duì)甲基汞的解毒作用；與半胱氨酸結(jié)合的甲基汞則易于穿過血腦和胎盤屏障，直接對(duì)生物體靶器官產(chǎn)生毒害作用。從分子生物學(xué)的角度來看，明確稻米中汞的空間分布特征、化學(xué)形態(tài)及其結(jié)合方式，是全面理解其生物有效性、新陳代謝過程及毒性特征的前提，在汞的毒理學(xué)研究領(lǐng)域具有非常重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

中國科學(xué)院高能物理研究所多學(xué)科研究中心生物醫(yī)學(xué)組趙甲亭、高愈希等人基于貴州清鎮(zhèn)汞污染現(xiàn)狀，通過實(shí)驗(yàn)室模擬水稻汞暴露劑量及條件，利用同步輻射技術(shù)、電感耦合等離子體質(zhì)譜技術(shù)（icp-ms）等金屬組學(xué)方法，詳細(xì)研究了水稻植株內(nèi)的硒、汞相互作用，相關(guān)研究成果以題為seleniummodulatesmercuryuptakeanddistributioninrice(oryzasatival.),incorrelationtomercuryspeciesandexposurelevel的研究論文發(fā)表在國際金屬組學(xué)專門雜志metallomics上。該工作中的x射線熒光成像（xrf）得到了北京同步輻射裝置4w1b實(shí)驗(yàn)站陳棟梁等的大力支持。

我國是亞洲最大的汞生產(chǎn)和使用國，長期的汞礦開采、冶煉、涉汞物品使用以及燃煤等造成了部分地區(qū)嚴(yán)重的汞污染。水稻可以吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和富集汞，因此，食用稻米是我國居民汞暴露的一條重要途徑。硒是人體必需的一種微量元素，對(duì)維系機(jī)體生命活動(dòng)具有重要的意義，并可拮抗汞的毒性。

該研究通過利用實(shí)驗(yàn)室水培，結(jié)合土培方法對(duì)汞暴露水稻進(jìn)行適量的補(bǔ)硒，發(fā)現(xiàn)補(bǔ)硒不僅可以提高稻米的產(chǎn)量，而且可以降低水稻各組織中的汞含量，抑制水稻對(duì)汞的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和蓄積。硒在降低稻米糊粉層中汞含量的同時(shí)，還可以顯著降低汞在稻米胚部位的蓄積，說明硒可以緩解汞對(duì)水稻發(fā)育的影響。研究中還發(fā)現(xiàn)，硒對(duì)水稻中無機(jī)汞的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和蓄積的抑制作用要比對(duì)甲基汞的影響更顯著，提示水稻對(duì)無機(jī)汞和甲基汞的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和蓄積過程不同。該研究表明硒可以降低汞對(duì)水稻的植物毒性，并且抑制汞在稻米中的蓄積，對(duì)進(jìn)一步探索提高我國汞污染區(qū)稻米質(zhì)量的途徑具有重要意義。除水稻外，高能所多學(xué)科中心還利用金屬組學(xué)方法研究了大蒜、線蟲、小鼠、大鼠及人體內(nèi)的硒汞拮抗作用。