磷营养对水稻籽粒锌生物有效性的影响及其与植酸等磷酸肌醇谱含量的关系

发布时间：2024-03-26 04:34

　　作物籽粒锌缺乏所导致的"隐性饥饿"已威胁到全世界1/3人群的健康。为明确磷对水稻籽粒锌的生物有效性的影响,利用大田磷肥长期定位试验,并结合稻穗离体培养技术,探讨了不同外源磷浓度下水稻籽粒锌的生物有效性的变化及其与籽粒植酸等磷酸肌醇谱含量的关系。试验表明高磷处理显著增加水稻籽粒中植酸磷和总磷的含量,以及不同价位磷酸肌醇(InsP1-6)含量,其中以高价磷酸肌醇(InsP4-6)在磷供给下的增幅最为显著。与籽粒植酸的变化趋势相反,高磷水平降低了稻米中锌的含量及其有效性。稻穗离体培养中,高磷(P12)处理相比无磷(P0)对照,籽粒锌的有效性降幅高达81.3%。因此,过量磷肥投入会通过显著提高水稻籽粒中的植酸及高价磷酸肌醇含量,在同步降低籽粒锌含量的同时,进一步显著降低其在水稻籽粒中的生物有效性。

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【部分图文】：

图1大田磷肥处理对水稻籽粒植酸磷、总磷含量以及植酸磷/总磷比值的影响

水稻籽粒中的锌和铁含量随磷肥施用量增加呈明显下降趋势(图2)。2年数据中,与LP相比,HP处理下水稻籽粒中锌含量降低了9.0%～10.7%,铁含量降低了15.4%～17.1%。磷肥处理对水稻籽粒中锰含量的影响效应不明显,而籽粒铜含量在年际间的变化不一致。受籽粒植酸磷和锌含量共同变....

图2大田磷肥处理对水稻籽粒锌、铁、锰、铜含量以及锌的生物有效性的影响

图1大田磷肥处理对水稻籽粒植酸磷、总磷含量以及植酸磷/总磷比值的影响2.2稻穗离体培养条件下外源磷处理对水稻籽粒植酸磷、不同价位磷酸肌醇谱、锌含量及其生物有效性的影响

图3外源磷处理对水稻籽粒植酸磷、总磷含量以及植酸磷/总磷的比值的影响(稻穗离体培养)

随外源磷处理浓度的上升,水稻籽粒中的植酸磷和总磷含量呈逐渐增加的趋势(图3)。但外源磷处理浓度对水稻籽粒PAP/TP比值影响不显著。利用能谱扫描电镜对典型磷处理浓度(P0、P3和P12)下水稻籽粒样品磷元素分布观测也表明,随外源磷水平的上升,水稻籽粒的表皮及糊粉层、籽粒内部淀粉层....

图4稻穗离体培养体系中不同磷浓度水平下水稻籽粒中的磷分布(5000倍光镜下稻米横断面扫描,100μm)

图3外源磷处理对水稻籽粒植酸磷、总磷含量以及植酸磷/总磷的比值的影响(稻穗离体培养)利用HPLC-ESI-MS对水稻籽粒中植酸合成过程中不同价位的磷酸肌醇谱(InsP1、InsP2、InsP3、InsP4、InsP5、InsP6)含量进行测定(图5),表明外源磷处理影响水稻籽粒....

本文编号：3939369