有机底物和生物炭对控制沉积物和土壤中的砷释放很重要。然而，对淹水稻田土壤砷转化过程中对减少砷的细菌和基因的影响知之甚少。在这项研究中，建立了微观实验来描述在厌氧性砷污染的水稻土壤中As（V）-呼吸基因（arrA）和砷抗性基因（arsC）以及由乳酸盐或生物炭调控的相关细菌的转录活性。化学分析表明，由于生物炭的电子穿梭功能促进电子从细菌转移到As（V）/Fe（III），因此乳酸作为有机基质刺激了由乳酸盐和生物炭同时促进的As（V）的Fe（III）。测序和系统发育分析表明，与地杆菌属（大于60％，相同序列数目/总序列数目）密切相关的arrA和与肠杆菌科相关的arsC（>99％）是通过乳酸盐和乳酸盐+生物炭选择出来的。与乳酸菌微环境相比，在乳酸盐+生物炭微环境中，细菌16S rRNA基因、地杆菌属spp、以及Geobacter arrA和arsC基因的转录增加，其中地杆菌属和地杆菌属arrA的转录本丰度与溶解的As（V）浓度密切关联。我们的研究结果表明，淹水稻田土壤中的乳酸盐和生物炭可以刺激活性As（V）细菌和地杆菌属物种的砷减少和释放，这可能会增加水稻植物砷的生物利用率。
