硅锌互作对水稻镉积累特性及分布特征的影响
发布时间：2021-11-17 14:17
镉（Cd）是我国南方地区水稻中最常见的重金属污染元素。本研究通过田间试验和水培试验,分别采用叶面喷施有机硅（Si）肥和在营养液中添加硅锌（Zn）元素的方法,对水稻Cd吸收转运特性和Cd在稻米蛋白质和淀粉中的分布特征进行分析,以期为稻米安全生产技术的研发提供参考依据。主要研究结果如下:（1）在根际环境中施加Si和Zn促进水稻根系对Cd的固定和根系细胞中可溶性蛋白的合成,通过促进必需元素的吸收转运,显著抑制根系原生质体对Cd的吸收和向地上部的转运。在含2.7μmol L-11 Cd的营养液中添加0.05和0.1 mmol·L-1的巯基硅能使水稻根系的Cd含量分别下降5.4%和34.7%;使地上部的Cd含量分别下降3.5%和51.8%。Si和Zn共存时对Cd的抑制作用更加明显,同时添加0.2 mmol·L-11 Zn和0.05或0.1 mmol·L-1的巯基硅,使水稻幼苗根系中的Cd含量分别下降27.4%和68.9%,使地上部的Cd含量分别下降78.0%和88.0%。Si-Zn互作使得根系细胞壁组分中的C...
【文章来源】：东北农业大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
稻米蛋白质和淀粉提取流程
结果与分析3 结果与分析3.1 Si-Zn 互作对水稻幼苗 Cd 吸收转运特性的影响前人的研究表明，施加一定浓度的 Si 或 Zn 都能抑制水稻对 Cd 的吸收转运，但有关 Si-Zn互作影响水稻 Cd 吸收转运特性的报道较少。本试验以水稻幼苗为材料，在根际环境中同时施加不同浓度的巯基 Si 和 Zn，研究 Si-Zn 互作对水稻幼苗中 Cd 的亚细胞分布特征及必需元素和可溶性蛋白含量的影响，旨在为研发降 Cd 复合肥料提供参考依据。3.1.1 Si-Zn 互作对水稻幼苗 Cd 和 Zn 含量的影响
东北农业大学理学硕士学位论文根际环境中施加 Si 和 Zn 对水稻根系和地上部中的 Cd 含量有显著影响。图 3-1 可以看出，施加 0.05 和 0.1 mmol·L-1巯基 Si 可使根系 Cd 积累量下降 5.4%和 34.6%(图 3-1A)。地上部Cd 积累量分别下降 3.5%～51.8%(图 3-1B)。同时添加 0.2 mmol·L-1Zn 和 0.05 mmol·L-1Si 或0.1 mmol·L-1Si 使水稻幼苗根系中的 Cd 浓度分别下降 27.4%和 68.9%，使地上部的 Cd 浓度分别下降 78.0%和 88.0%。Si 和 Zn 共存时对 Cd 的抑制效应明显大于单独施加巯基 Si 的抑制效应，且对地上部 Cd 积累量的抑制效应明显大于对根系 Cd 的抑制效应。与 Cd 处理相比单独添加巯基 Si 对水稻幼苗中的锌含量没有显著影响。在根际环境中施加 0.2 mmol·L-1Zn 后，水稻幼苗地上部的 Zn 浓度明显高于根系，锌浓度随着外源添加 Zn浓度的增加而大幅升高。和对照处理相比，Si1+Zn 和 Si2+Zn 处理使水稻根系中的 Zn 浓度分别提高了 17 倍和 12 倍（图 3-2A），使水稻幼苗地上部中的 Zn 浓度分别提高了 9 倍和 6 倍（图3-2B）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]水稻叶面调理剂的降Cd效果及其对营养元素转运的影响[J]. 张烁,陆仲烟,唐琦,李化欣,张长波,刘仲齐. 农业环境科学学报. 2018(11)
[2]硅锌互作对水稻幼苗镉吸收转运特性的影响[J]. 焦欣田,薛卫杰,赵艳玲,张长波,闫雷,刘仲齐. 农业环境科学学报. 2018(11)
[3]含二硫键的蛋白质/多肽的MALDI-TOF MS源内裂解研究[J]. 姚文斌,汪亿晗,苏蕊,连文慧,杨洪梅,陈长宝,刘淑莹. 质谱学报. 2017(03)
[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]稻米重金属污染风险及控制[J]. 王伟平,黎妮. 食品科学技术学报. 2016(05)
[6]一种优化的测定水稻硅含量的方法[J]. 贾雨薇,杨瑞林,张洋,房娟娟,陈惠. 植物学报. 2016(05)
[7]锰离子浓度及其转运通道对水稻幼苗镉吸收转运特性的影响[J]. 徐莜,杨益新,李文华,陈蕊,赵艳玲,唐琦,刘仲齐. 农业环境科学学报. 2016(08)
[8]生物炭对镉胁迫下水稻生长及光合产量的影响[J]. 张学艳,曹莹,孟军,周国驰,张贺楠,贾甜华. 江苏农业科学. 2016(05)
[9]锌对粳稻幼苗镉吸收转运特性的影响[J]. 尹洁,赵艳玲,徐莜,高子平,崔冠男,王景安,刘仲齐. 农业环境科学学报. 2016(05)
[10]皖南山区稻田土壤施用硅肥效应研究[J]. 孙星,朱克亚,刘勤,曹志洪,蔡宪杰,程森,张伟峰,孙平. 中国农学通报. 2016(06)
博士论文
[1]水稻镉吸收的区域模型及其调控研究[D]. 王维.南京林业大学 2012
硕士论文
[1]硫化氢对盐和镉胁迫下黄瓜种子萌发及氧化损伤的缓解效应[D]. 于立旭.山东农业大学 2012
本文编号：3501088
【文章来源】：东北农业大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
稻米蛋白质和淀粉提取流程
结果与分析3 结果与分析3.1 Si-Zn 互作对水稻幼苗 Cd 吸收转运特性的影响前人的研究表明，施加一定浓度的 Si 或 Zn 都能抑制水稻对 Cd 的吸收转运，但有关 Si-Zn互作影响水稻 Cd 吸收转运特性的报道较少。本试验以水稻幼苗为材料，在根际环境中同时施加不同浓度的巯基 Si 和 Zn，研究 Si-Zn 互作对水稻幼苗中 Cd 的亚细胞分布特征及必需元素和可溶性蛋白含量的影响，旨在为研发降 Cd 复合肥料提供参考依据。3.1.1 Si-Zn 互作对水稻幼苗 Cd 和 Zn 含量的影响
东北农业大学理学硕士学位论文根际环境中施加 Si 和 Zn 对水稻根系和地上部中的 Cd 含量有显著影响。图 3-1 可以看出，施加 0.05 和 0.1 mmol·L-1巯基 Si 可使根系 Cd 积累量下降 5.4%和 34.6%(图 3-1A)。地上部Cd 积累量分别下降 3.5%～51.8%(图 3-1B)。同时添加 0.2 mmol·L-1Zn 和 0.05 mmol·L-1Si 或0.1 mmol·L-1Si 使水稻幼苗根系中的 Cd 浓度分别下降 27.4%和 68.9%，使地上部的 Cd 浓度分别下降 78.0%和 88.0%。Si 和 Zn 共存时对 Cd 的抑制效应明显大于单独施加巯基 Si 的抑制效应，且对地上部 Cd 积累量的抑制效应明显大于对根系 Cd 的抑制效应。与 Cd 处理相比单独添加巯基 Si 对水稻幼苗中的锌含量没有显著影响。在根际环境中施加 0.2 mmol·L-1Zn 后，水稻幼苗地上部的 Zn 浓度明显高于根系，锌浓度随着外源添加 Zn浓度的增加而大幅升高。和对照处理相比，Si1+Zn 和 Si2+Zn 处理使水稻根系中的 Zn 浓度分别提高了 17 倍和 12 倍（图 3-2A），使水稻幼苗地上部中的 Zn 浓度分别提高了 9 倍和 6 倍（图3-2B）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]水稻叶面调理剂的降Cd效果及其对营养元素转运的影响[J]. 张烁,陆仲烟,唐琦,李化欣,张长波,刘仲齐. 农业环境科学学报. 2018(11)
[2]硅锌互作对水稻幼苗镉吸收转运特性的影响[J]. 焦欣田,薛卫杰,赵艳玲,张长波,闫雷,刘仲齐. 农业环境科学学报. 2018(11)
[3]含二硫键的蛋白质/多肽的MALDI-TOF MS源内裂解研究[J]. 姚文斌,汪亿晗,苏蕊,连文慧,杨洪梅,陈长宝,刘淑莹. 质谱学报. 2017(03)
[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]稻米重金属污染风险及控制[J]. 王伟平,黎妮. 食品科学技术学报. 2016(05)
[6]一种优化的测定水稻硅含量的方法[J]. 贾雨薇,杨瑞林,张洋,房娟娟,陈惠. 植物学报. 2016(05)
[7]锰离子浓度及其转运通道对水稻幼苗镉吸收转运特性的影响[J]. 徐莜,杨益新,李文华,陈蕊,赵艳玲,唐琦,刘仲齐. 农业环境科学学报. 2016(08)
[8]生物炭对镉胁迫下水稻生长及光合产量的影响[J]. 张学艳,曹莹,孟军,周国驰,张贺楠,贾甜华. 江苏农业科学. 2016(05)
[9]锌对粳稻幼苗镉吸收转运特性的影响[J]. 尹洁,赵艳玲,徐莜,高子平,崔冠男,王景安,刘仲齐. 农业环境科学学报. 2016(05)
[10]皖南山区稻田土壤施用硅肥效应研究[J]. 孙星,朱克亚,刘勤,曹志洪,蔡宪杰,程森,张伟峰,孙平. 中国农学通报. 2016(06)
博士论文
[1]水稻镉吸收的区域模型及其调控研究[D]. 王维.南京林业大学 2012
硕士论文
[1]硫化氢对盐和镉胁迫下黄瓜种子萌发及氧化损伤的缓解效应[D]. 于立旭.山东农业大学 2012
本文编号：3501088
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