小麥籽粒鋅生物有效性研究.pdf

1、小麥?zhǔn)俏覈钪匾募Z食作物和北方居民眾多人口的主食，其集中種植區(qū)主要分布在我國的缺鋅土壤地帶。由于人體不能合成鋅，所以只能通過膳食攝取，但人體對小麥籽粒中鋅的吸收常常受到一些膳食因素的嚴(yán)重干擾，吸收率很低，其中影響最大的是植酸。另一方面，植酸是小麥籽粒中P的主要儲存形式，外源供磷的多寡可能對籽粒中的植酸有較大影響，基于以上兩點，最終將小麥籽粒鋅生物有效性的研究歸結(jié)在小麥P-Zn-植酸三者關(guān)系上。并通過兩個營養(yǎng)液培養(yǎng)試驗和一個田間試驗進(jìn)行

2、了討論，主要結(jié)論如下： (1)采用螯合．緩沖營養(yǎng)液(chelator-buffer culture solution)進(jìn)行培養(yǎng)試驗，對缺鋅條件下3種小麥基因型(綿陽19、邯6172、新麥13)的生長發(fā)育狀況及對磷、銅、鐵、錳營養(yǎng)的影響進(jìn)行了研究，并且應(yīng)用4種指標(biāo)，即鋅效率(缺鋅與鋅充足供應(yīng)條件下小麥地上部干物質(zhì)之比)、相對冠根比(缺鋅與鋅充足供應(yīng)條件下小麥冠根比之比)、缺鋅條件下小麥地上部的鋅吸收量、干物質(zhì)量，對3種小麥的耐缺鋅

3、能力進(jìn)行了比較。結(jié)果表明，在鋅缺乏條件下小麥地上部生長量明顯降低，而根系依然能保持相對較強的生長發(fā)育能力；不同小麥基因型對缺鋅的耐性存在明顯差異，其中邯6172的耐性最強；在缺鋅脅迫條件下，小麥地上部Cu、Fe、Mn含量及Cu/Zn、Fe/Zn、Mn/Zn比均明顯升高，地上部鋅含量與Cu、Fe、Mn含量均呈現(xiàn)極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，說明鋅缺乏能夠促進(jìn)Cu、Fe、Mn在地上部的累積。與此相反，鋅缺乏條件下小麥P含量及吸收量均明顯降低，地上部磷、

4、鋅含量之間表現(xiàn)為極顯著正相關(guān)關(guān)系，但與Cu、Fe、Mn相似，缺鋅后P從根系向地上部的轉(zhuǎn)運有所升高。同時，對缺鋅耐性最強的小麥基因型邯6172在鋅缺乏條件下地上部Cu、Fe、Mn含量的升高與P含量的降低幅度均是3種供試小麥中最大的，似乎表明小麥對鋅缺乏的耐性大小與對Cu、Fe、Mn的吸收能力及與對P吸收的抑制有關(guān)。 (2)采用螯合．緩沖營養(yǎng)液培養(yǎng)技術(shù)對2種小麥基因型進(jìn)行了幼苗培養(yǎng)試驗，對小麥幼苗植株的磷．鋅營養(yǎng)關(guān)系進(jìn)行了研究。結(jié)果

5、表明，高磷條件下小麥出現(xiàn)的缺鋅黃化與磷中毒癥狀之間存在著明顯區(qū)別，本研究結(jié)果支持高磷條件下作物出現(xiàn)的黃化是鋅缺乏癥狀而非磷中毒的觀點。與缺磷相比，正常供磷促進(jìn)了小麥的生長，但過量磷對小麥生長有阻礙作用，而且鋅的供應(yīng)加劇了“促進(jìn)”或“抑制”的程度。正常供應(yīng)磷鋅條件下，小麥幼苗根系或地上部的磷、鋅含量、吸收量及轉(zhuǎn)運率均處于相對較高的水平，其余各種處理則因為磷或鋅供應(yīng)量不適宜而使植株的磷、鋅營養(yǎng)受到不同程度的影響。另外，磷一鋅相互拮抗的作用方

6、式及大小程度不同：磷主要影響小麥根系對鋅的吸收，而鋅對小麥磷營養(yǎng)的影響主要通過對其從根系向地上部轉(zhuǎn)運的抑制實現(xiàn)；磷對鋅的影響要明顯大于鋅對磷的影響，磷素水平在小麥的磷、鋅營養(yǎng)平衡中起著更為重要的作用?？傊?，磷．鋅拮抗作用只在雙方供應(yīng)不適宜的情況下發(fā)生，而且相互作用的方式及程度存在明顯差異。 (3)采用田間試驗方法，施用水平高低不等的磷、鋅肥，分時期(苗期、拔節(jié)期、抽穗期、灌漿期以及成熟期)分器官對小麥磷．鋅關(guān)系進(jìn)行了研究。結(jié)果表

7、明，施磷降低了小麥地上部各器官鋅含量，且隨施磷水平的提高作用愈加明顯，在時間上主要表現(xiàn)在生長前期(苗期、拔節(jié)期和抽穗期)；小麥苗期、拔節(jié)期和成熟期地上部各器官磷含量在施鋅后有所降低，而抽穗期和灌漿期有所提高，表明小麥磷鋅拮抗作用可能主要發(fā)生在生育前期(包括苗期和拔節(jié)期)和后期(成熟期)。在小麥不同的生長階段，施磷后鋅含量降低程度高低順序為：莖>穗(籽?；蚍f)>葉，其中對莖部鋅含量的影響主要發(fā)生在小麥生長前期，后期主要作用部位是籽粒。施磷

8、后比較明顯的降低了小麥地上部鋅含量，而施入鋅肥后無論對小麥地上部磷含量表現(xiàn)出拮抗還是互助，其差異均比較小，絕大部分沒有達(dá)到顯著水平，這說明磷對鋅的影響要遠(yuǎn)大于鋅對磷的影響?？傊?，磷．鋅相互作用對苗期、拔節(jié)期小麥莖部和成熟期籽粒的磷、鋅營養(yǎng)平衡具有很明顯的影響，而且相互作用的程度存在明顯差異。 (4)通過對田間試驗成熟期小麥籽粒植酸的測定，就不同水平的磷、鋅肥對小麥籽粒鋅生物有效性的影響進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，鋅肥的施用顯著提高了土

9、壤中速效鋅含量，并在不同程度上降低了小麥籽粒的P含量、磷鋅比、植酸含量以及[植酸]/[zn2+]摩爾比，有限地提高了小麥籽粒的鋅生物有效性。相對與鋅，磷肥對小麥籽粒植酸及[植酸]/[zn2+]摩爾比影響較大：①總體上提高了小麥籽粒中的植酸含量及[植酸]/[zn2+]摩爾比，降低了小麥籽粒鋅生物有效性：②植酸含量及[植酸]/[zn2+]摩爾比隨著磷肥用量的增加而呈單峰曲線變化，過量施用磷肥會降低小麥籽粒中植酸的合成和累積；③同少量(50