水稻砷、鎘、鉛低含量基因型篩選及體內(nèi)轉(zhuǎn)運特征.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重金屬元素的吸收、運輸和積累有關,因此研究重金屬在水稻體內(nèi)的吸收與轉(zhuǎn)運特征,尤其是向經(jīng)濟器官的遷移規(guī)律具有重要科學意義。本論文采用電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)法,測定了78份水稻品種的糙米及粳稻品種浙優(yōu)12號不同生長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)運特征。結(jié)果摘要如下:
　　 1.本研究測定了78份水稻品種的糙米中As、Cd、Pb的含量。同時比較其中的20份品種在3個試驗點的糙米As、Cd、Pb含量。結(jié)果表明:水稻籽粒對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；相關性分析表明,糙米中Cd和Pb含量存在極顯著相關性(P<0.01)；篩

3、選得到Cd、Pb含量低的基因型5個,Cd、As含量低的基因型1個,As、Pb含量低的基因型2個,Cd、Pb、As含量均低的基因型1個；土壤As、Cd、Pb含量對糙米As、Cd、Pb含量有較明顯的影響,且三者對土壤環(huán)境的反應也各不相同。
　　 2.以粳稻品種浙優(yōu)12號為研究材料,通過水培與大田種植,分析水稻主要生長期(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”字型變化過程,苗期最高、抽穗期最低；進入生殖生長期,三個元素在水稻的生長后期表現(xiàn)出不同的轉(zhuǎn)運特點,但在最終的貯藏器官(籽實)中又表現(xiàn)相同的趨勢；完熟期,水稻植株地上部As含量由高到低的順序為:莖稈>葉片>葉鞘>穗軸>穎殼>糙米,Cd含量順序為莖稈>葉片>葉鞘>糙米>穗軸>穎殼,Pb含量順序為葉片>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；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系較一致表現(xiàn)為AS>Pb>Cd。
　　 3.對21份水稻品種在3個試驗點的糙米As含量進行分析,結(jié)果表明:在3個土壤As含量由低至高的試驗點中,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；分析

6、水稻As含量對不同種植環(huán)境的反應,多數(shù)品種對不同試驗點環(huán)境表現(xiàn)的敏感性不一致,但有4個品種表現(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號在15個栽培點中土壤As含量、穗莖節(jié)As含量、糙米As含量的相關性,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含量的相關性不顯著,土壤As含量與穗莖節(jié)As含量存在不顯著負相關,穗莖節(jié)As含量與糙米As含量之