我國古代有神農嘗百草的神話傳說，“一日之間而遇七十毒”。如今，通過農業金屬組學的現代分析技術，科學家不僅能夠準確鑒別有毒有害成分，甚至能夠探索單細胞和納米顆粒層面的生命活動規律。
近日，中國農業科學院農業質量標準與檢測技術研究所“農產品質量安全風險評估”團隊在國際上首次提出了“農業金屬組學”的概念及其英文詞匯 Agrometallomics ，并對農業金屬組學相關的分析技術和手段進行了系統綜述。該成果作為封面文章發表在《農業食品化學》（ Journal of Agricultural and Food Chemistry ）上。
論文通訊作者毛雪飛告訴《中國科學報》，農業金屬組學是研究現代農業科學中金屬組與農業生命和介質中基因、蛋白質、代謝物或其他生物分子的相互作用和功能性系統研究的交叉學科。“擁有現代金屬組學分析手段，則神農氏無需親嘗百草，更無須‘一日之間而遇七十毒’。”毛雪飛說。
金屬元素廣泛存在于農業領域的環境、動植物、農產品、肥料、飼料乃至病原微生物，而“農業金屬組學”中包含的許多現代分析方法，特別是元素分析相關的技術則可助力探索包含環境、基因、代謝物、蛋白質、脂類和糖類等物質中與元素相關的諸多未解之謎。這些技術主要包括：基于質譜、光譜的多元素和同位素高靈敏分析技術，基于色譜、能譜以及高能射線的元素價態和形態分析技術，基于特殊進樣裝置的元素空間和微區分布分析技術。
“農業金屬組學”采用的一系列分析技術不僅可以用于農產品產地溯源、重金屬現場快速檢測，還將對農業領域元素相關的生命活動、存在演化、富集遷移規律研究，乃至環境保護、植物營養、疫病防控、食品安全等諸多領域發展起到基礎性和支撐性作用，對于農業領域農產品質量安全監測、風險檢測與評估以及農產品的質量安全控制方向具有重要意義。
該研究得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金、中國農業科學院科技創新工程的支持。
相關論文信息：https://doi.org/10.1021/acs.jafc.1c00275
