不同水稻品种镉吸收时间动力学及生理响应研究

发布时间：2022-02-10 05:10

　　本研究采用水培试验,研究了典型高镉品种[玉针香（A1）、天优华占（A2）]及典型低镉品种[湘晚籼12号（B1）、金优59（B2）]在苗期和齐穗期的镉吸收时间动力学特征、根系活力及镉在植株体内的转运分配,并进一步研究了齐穗期水稻剑叶在镉胁迫下的叶绿素荧光特性,以期为水稻镉吸收生理提供一定理论依据。主要结论如下:（1）4个水稻品种苗期根系和地上部的镉积累时间动力学特征均符合米氏方程,根系和地上部分的α值均表现为高镉品种大于低镉品种。镉转运速率随着镉胁迫时间的延长均呈现显著下降趋势,72 h后表现为高镉品种大于低镉品种。不同水稻品种根系镉含量、地上部分镉含量及根部向地上部的转运速率三者之间均呈显著（P<0.05）正相关。（2）齐穗期水稻各器官Cd积累总量同苗期试验一致,镉积累时间动力学特征均符合米氏方程,各器官α值均表现为高镉品种A1大于低镉品种B1。通过关联分析发现不同水稻品种根系镉含量、茎部镉含量和根部向地上部的转运速率两者之间呈显著正相关,茎、叶镉含量均随根部镉含量的升高而增加,增长速率表现为茎>叶。高镉品种A1和低镉品种B1根系活力与根部镉含量均呈显著（P<0.05... 

【文章来源】：湖南农业大学湖南省

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 稻田系统中镉的来源和污染情况
        1.1.1 镉的定义
        1.1.2 稻米中镉的来源
    1.2 镉的毒害作用
        1.2.1 镉对人体健康的影响
        1.2.2 镉对植物的毒害效应
    1.3 水稻对镉的积累、吸收和转运
        1.3.1 水稻不同器官Cd的分布情况
        1.3.2 水稻镉吸收和转运
    1.4 吸收动力学模型介绍
        1.4.1 吸收动力学由来
        1.4.2 时间吸收动力学模型及参数拟定
        1.4.3 镉吸收时间动力学相关的研究应用
    1.5 本研究目的和意义
第2章 试验材料与方法
    2.1 供试材料
    2.2 试验处理
        2.2.1 材料培养
        2.2.2 镉时间动力学试验
        2.2.3 镉胁迫对水稻叶片叶绿素荧光参数的影响
    2.3 测定方法
        2.3.1 根、茎、叶及籽粒镉含量测定
        2.3.2 时间动力学模型及参数拟定
        2.3.3 转运速率的计算方法
        2.3.4 叶绿素荧光参数的测定
        2.3.5 水稻根系活力测试
        2.3.6 根、茎、叶及籽粒生物量测定
    2.4 数据分析
第3章 不同镉积累型水稻苗期镉吸收时间动力学差异
    3.1 不同水稻品种苗期根系及地上部分镉积累量时间差异
        3.1.1 不同品种水稻苗期Cd吸收时间动力学曲线
        3.1.2 不同水稻品种苗期根系及地上部分镉吸收时间动力学参数特征
    3.2 不同水稻品种苗期不同时段镉转运速率差异
        3.2.1 苗期Cd处理下不同积累型水稻Cd转运差异
        3.2.2 水稻苗期镉含量与镉转运速率的相关性分析
    3.3 镉胁迫对水稻苗期根系活力的影响
        3.3.1 苗期不同水稻品种根系活力差异分析
        3.3.2 苗期不同水稻品种根系活力与根系镉含量相关性分析
    3.4 本章小结
第4章 不同积累型水稻齐穗期镉吸收时间动力学差异
    4.1 不同积累型水稻齐穗期根系及地上部分镉积累量时间差异
        4.1.1 不同品种水稻齐穗期Cd吸收时间动力学曲线
        4.1.2 不同水稻品种齐穗期根系及地上部分镉吸收时间动力学参数特征
    4.2 不同水稻品种齐穗期不同时段镉转运速率差异
        4.2.1 齐穗期Cd处理下不同积累型水稻Cd转运差异
        4.2.2 水稻齐穗期镉含量与镉转运速率的相关性分析
    4.3 齐穗期不同器官镉含量相关性及时间动态分析
        4.3.1 齐穗期不同器官镉含量相关性分析
        4.3.2 齐穗期地上部分镉含量随根系镉含量变化分析
    4.4 齐穗期不同水稻品种根系活力动态变化分析
        4.4.1 齐穗期不同水稻品种根系活力差异分析
        4.4.2 齐穗期不同水稻品种根系活力与根系镉含量相关性分析
    4.5 本章小结
第5章 镉对不同水稻品种叶片叶绿素荧光参数的影响
    5.1 镉对水稻苗期叶片叶绿素荧光参数的影响
        5.1.1 镉对水稻苗期叶片F0、Fm、Fv/Fm的影响
        5.1.2 镉对水稻苗期叶片Y(Ⅱ)、Y(NPQ)、Y(NO)的影响
        5.1.3 镉对水稻苗期叶片qP、qN的影响
        5.1.4 镉胁迫对水稻苗期叶片吸收的光能的分配的影响
    5.2 镉对水稻齐穗期叶片叶绿素荧光参数的影响
        5.2.1 镉对水稻齐穗期叶片F0、Fm、Fv/Fm的影响
        5.2.2 镉对水稻齐穗期叶片Y(Ⅱ)、Y(NPQ)、Y(NO)的影响
        5.2.3 镉对水稻齐穗期叶片qP、qN的影响
        5.2.4 镉对水稻齐穗期叶片吸收的光能的分配的影响
    5.3 本章小结
第6章 结论与讨论
    6.1 讨论
        6.1.1 不同积累型水稻镉吸收时间动力学差异
        6.1.2 镉胁迫水稻根系活力的影响
        6.1.3 不同镉积累型水稻叶绿素荧光对镉胁迫的响应
    6.2 结论
        6.2.1 不同镉积累型水稻苗期镉吸收时间动力学差异
        6.2.2 不同积累型水稻齐穗期镉吸收时间动力学差异
        6.2.3 镉对不同品种水稻叶片叶绿素荧光参数作用的影响
    6.3 研究创新点
    6.4 本研究存在的不足与建议
        6.3.1 存在的不足
        6.3.2 建议
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]水稻镉安全材料的镉吸收动力学特征[J]. 郭静怡,张曼,张锡洲,李廷轩,张路,黄富,陈东明,孙先明.  应用生态学报. 2018(01)
[2]不同镉污染土壤下水稻镉富集与转运效率[J]. 周静,杨洋,孟桂元,马国辉,陈艳艳.  生态学杂志. 2018(01)
[3]镉对植物生长的影响和植物耐镉机制研究进展[J]. 俞萍,高凡,刘杰,梁琼,韩莹琰,王敬贤,贾月慧.  中国农学通报. 2017(11)
[4]水稻Cd吸收、转运机理研究进展[J]. 周志波,易亚科,陈光辉.  作物杂志. 2017(01)
[5]农业土壤中镉污染现状及污染途径分析[J]. 庞荣丽,王瑞萍,谢汉忠,郭琳琳,李君.  天津农业科学. 2016(12)
[6]作物根系镉滞留作用及其生理生化机制[J]. 王学华,戴力.  中国农业科学. 2016(22)
[7]镉对玉米幼苗生长的影响[J]. 刘丽珍,戎婷婷,高昆.  农业与技术. 2016(03)
[8]水稻幼苗镉吸收动力学特性的遗传多样性分析[J]. 王龙,高子平,李文华,徐莜,张长波,杨庆文,汤继华,刘仲齐.  植物生理学报. 2016(01)
[9]镉对烟草的毒害及烟草抗镉机理研究进展[J]. 陈丽鹃,周冀衡,李强,刘晓颖,柳立,张毅,张一扬.  中国烟草科学. 2014(06)
[10]水稻镉代谢与控制研究进展[J]. 朱智伟,陈铭学,牟仁祥,曹赵云,张卫星,林晓燕.  中国农业科学. 2014(18)

博士论文
[1]烟草重金属镉的吸收积累规律及其影响机制研究[D]. 贺远.中国农业科学院 2014
[2]水稻镉胁迫响应差异机理和调控效应的研究[D]. 陈京都.扬州大学 2013
[3]超积累植物东南景天（Sedum Alfredii Hance）对镉的吸收及转运机制研究[D]. 卢玲丽.浙江大学 2009

硕士论文
[1]不同品种水稻镉吸收动力学差异研究[D]. 滕振宁.湖南农业大学 2017
[2]镉在不同基因型水稻根系的分布及转运特征[D]. 刘婷.浙江大学 2017
[3]镉、铁对杂交稻米品质影响的研究[D]. 田婷.四川农业大学 2015
[4]不同基因型水稻剑叶中镉向籽粒再分配差异性研究[D]. 李正翔.中国农业科学院 2014
[5]柳树根细胞壁镉吸附及根系镉吸收动力学研究[D]. 刘永庆.浙江大学 2012
[6]蔬菜对镉铅的吸收累积特征与生理响应研究[D]. 王林.山东农业大学 2005



本文编号：3618307