水稻砷、鎘、鉛低含量基因型篩選及體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)特征.pdf

1、篩選低重金屬含量水稻(Oryza sativa L.)品種或減少水稻對(duì)種植土壤中重金屬的吸收是控制稻米重金屬含量最直接有效的辦法。而水稻籽粒中重金屬的含量與植株對(duì)重金屬元素的吸收、運(yùn)輸和積累有關(guān),因此研究重金屬在水稻體內(nèi)的吸收與轉(zhuǎn)運(yùn)特征,尤其是向經(jīng)濟(jì)器官的遷移規(guī)律具有重要科學(xué)意義。本論文采用電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)法,測(cè)定了78份水稻品種的糙米及粳稻品種浙優(yōu)12號(hào)不同生長(zhǎng)期地上部不同器官的重金屬元素砷(As)、鎘(Cd)、鉛

2、(Pb)含量。篩選水稻As、Cd、Pb低含量基因型,探索As、Cd、Pb在水稻體內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)特征。結(jié)果摘要如下:
　　 1.本研究測(cè)定了78份水稻品種的糙米中As、Cd、Pb的含量。同時(shí)比較其中的20份品種在3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的糙米As、Cd、Pb含量。結(jié)果表明:水稻籽粒對(duì)As、Cd、Pb的積累存在著明顯的品種差異,其中Cd和Pb積累的基因型明顯較As積累的基因型豐富；相關(guān)性分析表明,糙米中Cd和Pb含量存在極顯著相關(guān)性(P<0.01)；篩

3、選得到Cd、Pb含量低的基因型5個(gè),Cd、As含量低的基因型1個(gè),As、Pb含量低的基因型2個(gè),Cd、Pb、As含量均低的基因型1個(gè)；土壤As、Cd、Pb含量對(duì)糙米As、Cd、Pb含量有較明顯的影響,且三者對(duì)土壤環(huán)境的反應(yīng)也各不相同。
　　 2.以粳稻品種浙優(yōu)12號(hào)為研究材料,通過(guò)水培與大田種植,分析水稻主要生長(zhǎng)期(苗期、分蘗期、抽穗期、乳熟期、蠟熟期、完熟期)植株地上部不同器官中As、Cd、Pb含量變化。結(jié)果表明:水稻植株葉片

4、和葉鞘中As、Cd、Pb含量大致呈現(xiàn)“U”字型變化過(guò)程,苗期最高、抽穗期最低；進(jìn)入生殖生長(zhǎng)期,三個(gè)元素在水稻的生長(zhǎng)后期表現(xiàn)出不同的轉(zhuǎn)運(yùn)特點(diǎn),但在最終的貯藏器官(籽實(shí))中又表現(xiàn)相同的趨勢(shì)；完熟期,水稻植株地上部As含量由高到低的順序?yàn)?莖稈>葉片>葉鞘>穗軸>穎殼>糙米,Cd含量順序?yàn)榍o稈>葉片>葉鞘>糙米>穗軸>穎殼,Pb含量順序?yàn)槿~片>葉鞘>莖稈>穗軸>穎殼>糙米,顯示出水稻重金屬含量自下而上遞減的趨勢(shì)；在大田栽培和水培條件下,Pb含

5、量規(guī)律為葉片>葉鞘>莖稈>穗軸>穎殼>糙米,地上部分葉片是Pb的主要集中器官,葉中含量最高,而糙米中富集最低,說(shuō)明水稻吸收Pb后地上部分主要富集在莖葉中,向籽粒轉(zhuǎn)移較少；As、Cd、Pb三種元素間的含量在水稻植株地上部各器官的關(guān)系較一致表現(xiàn)為AS>Pb>Cd。
　　 3.對(duì)21份水稻品種在3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的糙米As含量進(jìn)行分析,結(jié)果表明:在3個(gè)土壤As含量由低至高的試驗(yàn)點(diǎn)中,21份水稻品種糙米As含量平均值也呈現(xiàn)出由低到高的趨勢(shì)；分析

6、水稻As含量對(duì)不同種植環(huán)境的反應(yīng),多數(shù)品種對(duì)不同試驗(yàn)點(diǎn)環(huán)境表現(xiàn)的敏感性不一致,但有4個(gè)品種表現(xiàn)穩(wěn)定,如明恢70都表現(xiàn)為遲鈍型,明恢86表現(xiàn)為敏感型,明恢72和明恢81表現(xiàn)為中間型。分析粳稻品種浙優(yōu)12號(hào)在15個(gè)栽培點(diǎn)中土壤As含量、穗莖節(jié)As含量、糙米As含量的相關(guān)性,結(jié)果表明:As含量高低順序依次為土壤>糙米>穗莖節(jié);土壤As含量與糙米As含量的相關(guān)性不顯著,土壤As含量與穗莖節(jié)As含量存在不顯著負(fù)相關(guān),穗莖節(jié)As含量與糙米As含量之