水稻富集镉砷的关键部位、生育时期及相关元素的研究

发布时间：2021-07-31 19:34

　　水稻作为我国第一大粮食作物对重金属Cd、As具有很强的富集性,进而直接威胁人体健康影响粮食安全,所以控制稻米中Cd、As的累积至关重要。而研究水稻富集Cd、As的机理是解决稻米中Cd、As污染不可或缺的重要途径,但这些机理尚不清楚。因此本论文利用转录组学、离子组学、稳定性同位素示踪技术从Cd、As在水稻不同部位间的分配转运机制、Cd、As在转运过程中与其它元素的互作机制和不同生育时期对Cd的吸收机制三大方面,探究水稻吸收、分配、转运Cd、As的机理,主要研究成果如下:1、在广西省都安县Cd、As复合污染的大田中种植21种不同基因型的水稻,利用电感耦合等离子体质谱仪测定不同基因型水稻14个不同部位中Cd、As和其它14种矿质元素的含量,并利用转录组学（基因差异表达技术）分析比较不同节之间的差异基因表达。结果发现Cd、As在水稻根和节中的含量显著高于其它部位,且Cd、As的含量在不同节之间存在显著差异,节I中的Cd含量显著高于其它节,节中的As含量从基部向顶部显著递减;此外不同节之间对As响应的基因无显著差异,但对Cd响应的基因在节I与其它节之间有显著差异,差异基因的功能是诱导合成参与糖酵... 

【文章来源】：中国农业科学院北京市

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

研究技术路线图

8图 2.1 采样部位分布图Fig. 2.1 Images showing the parts of samples collected序和实时定量 PCR (qRT-PCR)分析品种特优 524 的穗颈节、节 I、节 II 速冻在液氮中，之后保存禾致源生物信息科技有限公司分离三个样品的 RNA 并进行转录

中国农业科学院硕士学位论文 第二章 水稻不同部位镉、砷的累积差异2.2 试验结果2.2.1 水稻不同部位镉、砷含量的差异如图 2.2 所示，21 个水稻品种中 Cd、As 在水稻不同部位的含量呈现显著性差异。Cd 和 As在水稻根和节中的含量显著高于其它部位，在节间和叶片中的含量次之，在稻壳和糙米中的含量最低。此外 Cd 和 As 的含量在节间中从基部节间向顶部节间逐级递减，至节间 I 中含量已与糙米和稻壳中无显著差异，并且在叶片间的含量几乎没有差异。值得注意的是，Cd 和 As 在不同节中的含量并不相同，Cd 在节 I 中的含量显著高于其它节，而在其它节之间无显著差异，但 As 在节中的含量从基部节向顶部节逐级显著递减。

【参考文献】：
期刊论文
[1]根施钙镁磷肥与叶喷硅/硒联合调控水稻镉吸收[J]. 王小蒙,丁永祯,郑向群,周莉,师荣光,成卫民,陈昢圳,杨波,张春雪.  环境工程学报. 2016(11)
[2]水分管理模式与土壤Eh值对水稻Cd迁移与累积的影响[J]. 田桃,曾敏,周航,徐珺,杨文弢,辜娇峰,邹佳玲,张平,彭佩钦,廖柏寒.  环境科学. 2017(01)
[3]磷硅肥配施抑制华南地区水稻籽粒砷积累的效果[J]. 张琳,卢瑛.  农业环境科学学报. 2016(06)
[4]钾硅肥施用对水稻吸收铅、镉的影响[J]. 贾倩,胡敏,张洋洋,孟远夺,李小坤,丛日环,任涛.  农业环境科学学报. 2015(12)
[5]不同基因型水稻镉积累动态差异分析[J]. 张标金,罗林广,魏益华,张祥喜,聂根新.  中国农学通报. 2015(09)
[6]水稻镉高积累材料不同生育期镉积累变化特征研究[J]. 唐皓,李廷轩,张锡洲,余海英,陈光登.  农业环境科学学报. 2015(03)
[7]施硅方式对稻米镉阻隔潜力研究[J]. 陈喆,铁柏清,雷鸣,刘孝利,叶长城,罗梅梅,毛懿德.  环境科学. 2014(07)
[8]叶面喷施硒硅复合溶胶抑制水稻砷积累效应研究[J]. 徐向华,刘传平,唐新莲,雷静,顾明华,李芳柏.  生态环境学报. 2014(06)
[9]矿质元素互作及重金属污染的研究进展[J]. 陈久耿,晁代印.  植物生理学报. 2014(05)
[10]不同水分管理模式对水稻吸收土壤砷的影响[J]. 龙水波,曾敏,周航,廖柏寒,钟倩云,雷鸣.  环境科学学报. 2014(04)

硕士论文
[1]硒对砷胁迫水稻生长及砷、硒积累的影响[D]. 陈成.华中农业大学 2016
[2]Cd胁迫下杂交水稻不同部位Cd的化学形态和亚细胞分布研究[D]. 李枝.四川农业大学 2009



本文编号：3314064