通过水稻苗期水培方法,以相对生物量、植株Cd累积量和Cd转移系数为指标,研究广西当前主要种植的超级稻、杂交稻和常规稻(共10个水稻品种)的耐镉特性。结果发现,5 mg·L-1Cd胁迫下,不同品种水稻对Cd的耐性、累积性和转运能力方面存在较明显的差异。通过聚类分析发现,常规稻野丝占和玉丝占的耐镉特性优于杂交稻和超级稻。表明水稻耐镉特性与水稻类型存在一定关系,对丰富水稻耐镉的相关信息,有针对性的进行耐Cd水稻品种的筛选有积极意义。

开展根箱实验,比较水稻土和石灰岩土上镉(Cd)低累积常规水稻(玉丝占)间作红蛋(Echinodorus osiris)对Cd累积的影响。通过分析水稻和红蛋根区土壤pH、阳离子交换量(CEC)、有效硫(S)、有效钙(Ca)、有效镁(Mg)和不同形态Cd的变化,研究不同土壤类型中2种植物间作对Cd累积的影响。结果表明:与单种相比,间作可使水稻土上水稻地上部、地下部和籽粒中的Cd含量增加1.97%、3.91%和1.43%;使石灰岩土上水稻地上部、地下部和籽粒中的Cd含量降低11.17%、34.95%和15.38

采用室内生物测定方法,研究了0.5 mmol/L镉(Cd)胁迫对贵州省主要栽培的32个水稻品种种子的萌发率、发芽指数、活力指数、根长、芽长和鲜质量的影响,并根据综合效应进行了评价。结果表明,Cd对种子发芽率影响较小,对发芽指数、活力指数、根、芽生长的影响显著,且对根的抑制效应大于芽;不同水稻品种种子萌发状况对Cd的响应存在较大的差异。应用快速聚类方法,根据综合效应可以将参试品种划分为耐受型、中间型和敏感型3种不同类型,其中耐性品种有中优5617、II优808、川江优3号,敏感品种有中优9801、冈优725、中优293、黔香优2000、金优425、宜香1979、宜香优101,其他为耐性中等品种。

【目的】研究在镉（Cd）、砷（As）复合污染农田下不同水稻品种对Cd、As吸收与累积的差异，以期为云南重金属污染农田中水稻安全生产与利用提供理论依据。【方法】试验点位于云南省昆明市东川区，采用大田试验，设置10个处理：种植杂交籼稻（中浙优8、中浙优10、中浙优1、清优676、闽红两优177）、常规籼稻（云航籼3、云航红1）、常规粳稻（云航粳2、云航粳3、云航粳7）等10个水稻品种，于水稻成熟期测定水稻农艺性状及分析植株Cd、As累积特征。【结果】不同品种水稻农艺性状及植株Cd、As累积特征均存在显著差异，其中水稻产量、株高、千粒重和结实率最大值分别为最小值的2.91、1.17、1.40、1.24倍，地上部分和地下部分生物量最大值分别为最小值的2.12、2.47倍，根、茎叶、谷壳和糙米的Cd与As含量最大值分别为最小值的2.33、3.50、1.40、4.00倍与2.03、1.93、1.48、1.36倍，Cd与As累积量最大值分别为最小值的4.45、3.27、3.53、12.06倍与2.51、1.81、3.02、3.70倍。水稻Cd转运系数总体表现为TF_(糙米/茎叶)>TF_(糙米/谷壳)>TF_(茎叶/根)，水稻As转运系数总体表现为TF_(茎叶/根)>TF_(糙米/谷壳)>TF_(糙米/茎叶)。其中在所有水稻品种中，中浙优8号农艺性状较优，其糙米中Cd、As累积量也较高，而云航粳2号农艺性状较差，糙米Cd、As累积量最低。相关性分析表明，产量与糙米Cd呈极显著正相关，与糙米As呈极显著负相关，糙米Cd与TF_(糙米/茎叶)、TF_(糙米/谷壳)呈极显著正相关，谷壳As与TF_(糙米/茎叶)、TF_(糙米/谷壳)呈极显著负相关，糙米As与TF_(茎叶/根)、TF_(糙米/茎叶)、TF_(糙米/谷壳)无显著的相关性，糙米Cd与糙米As也无显著的相关性。【结论】在长期淹水的土壤环境下，Cd的活性较低，As的活性较高，但Cd在水稻不同器官中的转运能力比As强。其中在种植杂交籼稻中浙优8号产量高，有利于在无重金属的污染的土壤中种植，而常规粳稻云航粳2号可作为Cd、As复合污染土壤中种植的最佳水稻品种。

土壤重金属污染已成为深受全球关注的环境问题之一。铅是一种对人体危害极大的有毒重金属,铅可通过食物链对人体健康造成威胁。因此修复铅污染土壤显得十分紧迫。植物修复技术是一种绿色、低成本的土壤污染修复技术。前期研究中发现盐肤木(Rhus chinensi Mill)在矿区环境中,对铅有良好的吸收转运能力。因此,明确盐肤木对铅的吸收转运过程,阐明其转运铅的内在机制,不仅有助于人们了解木本植物铅的转运途径及其运输机制,也将为土壤重金属铅污染植物修复提供科学依据。本研究通过土培和水培模拟试验深入探讨盐肤木对铅的吸收和

【目的】开展广西水稻土镉有效性、水稻镉富集系数与土壤性质的关系研究,为降低石灰岩地区土壤镉迁移及稻米镉累积提供理论参考依据。【方法】以广西不同地方的65个水稻土及相应的Y两优品种系列水稻为研究对象,分析土壤理化性质、水稻各部位镉含量、土壤有效镉/总镉、水稻各部位对镉的富集系数与土壤性质的关系,以及影响土壤镉有效性和糙米镉富集的主要影响因子。【结果】土壤镉超标率为67. 69%,糙米超标率为41. 54%。土壤镉有效性受到铁、锰形态的影响,有效镉/总镉与总铁、总锰呈显著负相关,与有效铁呈显著正相关;土壤p H、有机质、交换性钙、总铁和总锰显著影响水稻对镉的富集能力,其中,糙米镉富集系数与pH值、交换性钙含量呈极显著负相关,与有机质、总铁、总锰呈显著负相关。总锰和有效锰是决定土壤镉有效性的主要影响因子,镉有效性的线性回归方程为:有效镉/总镉=0. 491-0. 167×总锰+0. 004×有效锰;交换性钙和总锰是决定糙米镉富集能力的主要影响因子,糙米镉富集系数线性回归方程为:糙米镉富集系数=0. 493-0. 006×交换性钙-0. 156×总锰。【结论】广西稻米超标率低于稻田土壤镉超标率。在所研究的土壤性质中,锰形态是影响土壤镉有效性的主要因子,总锰、交换性钙含量是影响稻米富集镉的主要因子。

【目的】秧苗富锌是发挥水稻锌-镉拮抗效应的一种新模式，研究不同水稻品种对秧苗富锌降镉效应的响应差异及潜在机制，为该模式的推广应用奠定基础。【方法】选择武运粳21号、浙粳优1578、黄华占、徽两优丝苗等4个品种开展水培富锌和盆栽验证试验，研究不同品种锌富集的动态特征及移栽后水稻组织对镉的吸收转运差异，通过分析根系相关镉转运基因的表达状况探究秧苗富锌降镉效应的种间差异机制。【结果】锌培养对水稻秧苗的生长发育无明显影响，但不同品种幼苗锌富集能力差异明显，浙粳优1 578幼苗锌积累量（230μg/株）最高，武运粳21号次之（124μg/株），黄华占和徽两优丝苗相对较低（85.1—95.0μg/株）。浙粳优1578幼苗根系镉转运基因对富锌较为敏感，OsZIP7表达下调48.7%,OsZIP1表达上调81.3%；武运粳21号幼苗根系OsIRT1和OsZIP7表达分别下调35.9%和35.0%,OsZIP1表达上调31.1%；而黄华占和徽两优丝苗幼苗根系镉转运基因对富锌较不敏感。秧苗富锌使分蘖期武运粳21号根系和茎叶镉浓度分别下降26.7%和36.7%；浙粳优1578根系和茎叶镉浓度分别下降32.0%和40.0%，根系-茎叶镉转运系数显著下降12.0%。秧苗富锌使武运粳21号、浙粳优1578和黄华占糙米镉含量分别下降37.5%、36.7%和25.3%，而对徽两优丝苗糙米镉含量无明显影响，表明秧苗富锌对水稻降镉效应存在明显的种间差异。相关分析显示，糙米Cd浓度与茎叶Cd浓度呈显著正相关，而茎叶Cd浓度与根系和茎叶Zn浓度呈显著负相关，表明水稻内部Zn、Cd拮抗作用明显。根系和茎叶Zn浓度均与OsZIP7和OsIRT1的相对表达量呈显著负相关，与OsZIP1的相对表达量呈显著正相关关系，表明秧苗富锌主要通过调控根系OsZIP1、OsZIP7和OsIRT1的表达，从而间接影响糙米镉含量。【结论】不同品种幼苗根系镉转运基因对富锌的响应差异明显，浙粳优1578和武运粳21号较为敏感，故而糙米镉含量下降幅度高于其他品种。

选用6个不同类型的水稻品种(系),按完全双列杂交设计(6×5)配成一套亲本、F1和F2 3个世代的遗传材料。采用包括种子、细胞质、母体植株三套遗传体系的种子性状遗传模型和统计分析方法,系统分析了稻米镉含量性状的遗传特点。结果表明,镉含量性状同时受到种子核基因、细胞质基因和母体基因的共同控制。在种子、细胞质、母体等三套不同的遗传体系中,以母体植株核基因的表达易受到环境条件变化的影响,而种子和细胞质基因的表达受环境条件变化的影响较小。镉元素含量性状均以显性互作效应为主,细胞质基因效应及其与环境互作效应对镉元素含量的影响较为重要。遗传率和选择响应分析结果表明,镉元素含量性状的总狭义遗传率较高,世代的...

对43份水稻材料进行芽期耐盐性比较试验,用0、0.2%、0.4%和0.6%共4个浓度的Na Cl溶液模拟盐胁迫,对芽期的发芽势、发芽率、根长、芽长、主根数、根鲜质量、芽鲜质量、根干质量、芽干质量和电导率等进行测定分析。结果表明:随着盐浓度的增加,不同水稻材料的根长、芽长、根数、发芽势、发芽率、根鲜质量、芽鲜质量、根干质量和芽干质量均呈下降趋势,而芽的电导率呈上升趋势;同一盐浓度处理下,不同水稻材料的耐盐表现有差异。通过综合分析,筛选出芽期耐盐性强的2个常规籼稻(R2803和YW01);耐盐性较强的6个材料,其中3个常规粳稻(淮稻5号、扬粳3491和越光),2个常规籼稻(黄华占和R889)和1个籼型杂交稻(椰香A/海品12)。

对43份水稻材料进行芽期耐盐性比较试验,用0、0.2%、0.4%和0.6%共4个浓度的Na Cl溶液模拟盐胁迫,对芽期的发芽势、发芽率、根长、芽长、主根数、根鲜质量、芽鲜质量、根干质量、芽干质量和电导率等进行测定分析。结果表明:随着盐浓度的增加,不同水稻材料的根长、芽长、根数、发芽势、发芽率、根鲜质量、芽鲜质量、根干质量和芽干质量均呈下降趋势,而芽的电导率呈上升趋势;同一盐浓度处理下,不同水稻材料的耐盐表现有差异。通过综合分析,筛选出芽期耐盐性强的2个常规籼稻(R2803和YW01);耐盐性较强的6个材料,其中3个常规粳稻(淮稻5号、扬粳3491和越光),2个常规籼稻(黄华占和R889)和1个籼型杂交稻(椰香A/海品12)。

【目的】分析桂西北岩溶地区大田Cd污染条件下不同水稻品种对Cd的吸收累积特征，为区域内Cd污染稻田稻米安全生产提供参考依据。【方法】以桂西北19个当地主栽水稻品种为试验材料，采用田间小区试验方法，测定不同水稻品种的生产性状、产量、不同部位Cd含量等指标，分析不同水稻品种Cd的富集和转运特征，并对区域适种Cd低累积水稻品种进行推荐。【结果】19个水稻品种间产量差异明显，其中，深两优9569产量达627.8kg/667m~(2)，显著（P糙米>秸秆>谷壳，其中，特优6811、H两优991和五山丝苗的糙米Cd含量分别为0.35、0.37和0.37mg/kg，显著低于其他品种，较Cd含量最高的恒丰优777（1.11mg/kg）分别降低68.5%、66.7%和66.7%；糙米Cd富集系数以恒丰优777最高（0.985），特优6811、H两优991、亚航金占和五山丝苗的Cd富集系数显著低于其他品种；各水稻品种各部位的Cd转运系数（TF）中，以Cd由根向秸秆的转运系数（TF_(秸秆/根)）最小，Cd由谷壳向糙米的转运系数（TF_(糙米/谷壳)）最大（湘优1126除外），其中，特优6811、H两优991和五山丝苗3个品种的TF_(糙米/谷壳)显著小于其他品种。相关分析结果显示，糙米Cd含量与根Cd含量呈显著正相关，与TF_(糙米/谷壳)及糙米Cd富集系数呈极显著正相关(P＜0.01)。【结论】水稻品种特优6811、H两优991和五山丝苗的糙米Cd含量、糙米Cd富集系数及TF_(糙米/谷壳)均相对较低，具有低Cd累积潜质，可通过配合其他Cd污染稻田修复技术措施在桂西北岩溶区域作为Cd低累积品种推广种植，而恒丰优777、宜香2239、丰两优3305、湘优1126、F优498和广8优华占的糙米Cd含量较高，不建议在该区域内土壤Cd含量大于1.12 mg/kg的污染稻田中种植。

通过溶液培养法,比较了不同浓度Cd处理下,‘MS云烟87’和‘MSK326’2个烟草品种对镉的耐性及响应脱落酸处理的差异。结果表明:Cd处理显著抑制了2个烟草品种的生物量,降低了2个烟草品种叶片净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度及蒸腾速率。在50μmol·L-1Cd处理下,‘MSK326’生物量显著高于‘MS云烟87’;在相同浓度Cd处理下,‘MSK326’的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度均高于‘MS云烟87’。2个烟草品种的地上部和根系Cd含量均随着Cd处理浓度的提高而显著增加,并且根系的Cd含量显著高于地上部。在相同浓度Cd处理下,‘MSK326’地上部Cd含量显著高于‘MS云烟8...

在大田条件下，以源于珍汕97×明恢63的重组自交系群体(127个家系)为材料，测定水稻茎鞘非结构性碳水化合物(non-structural carbohydrat，NSC)含量和积累量(移栽后30 d、抽穗期和成熟期)、叶面积、穗颈节间直径和维管束数量、产量等，采用聚类分析法将家系按库容量大小聚类，研究不同库容量类型水稻茎鞘NSC积累与转运特征。结果显示：家系间库容量存在较大的变异，变幅为289.4~945.4 g/m2；按库容量从小到大依次可聚类为A、B、C、D、E和F共6种类型，平均库容量分别为388.0、575.3、667.3、728.4、793.4、887.2 g/m2；抽穗期NSC含...

采用基质栽培法，研究了5种不同浓度Zn胁迫下的玉蝉花(Iris ensata)的耐性以及富集转运特征。结果表明，随着Zn胁迫浓度的升高，玉蝉花的生物量、株高、叶宽、叶面积逐渐减小，根冠比和根长分别呈先增大后减少、先减少后增加再减少的趋势；净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)和气孔导度(G_s)随着胁迫浓度的升高表现出相似的下降趋势，而胞间CO_2浓度(C_i)逐渐增大，各处理间差异显著(P<0.05)；总叶绿素和叶绿素a含量、叶绿素a/b随着浓度升高而不断下降，叶绿素b含量在Zn浓度为200 mg·kg~(-1)时最大，在高浓度胁迫下逐渐降低。Zn含量升高使玉蝉花体内丙二醛(MDA)含量显著增加，超氧化物歧化酶(SOD)活性升高，过氧化物酶(POD)活性先升高后降低，过氧化氢酶(CAT)含量在Zn浓度为1 000 mg·kg~(-1)时最高，在2 000 mg·kg-1时最低。在不同程度的Zn污染下，玉蝉花的富集量随着浓度升高呈不断上升趋势，地下部分富集量始终高于地上部。在2 000 mg·kg~(-1)时到达吸收顶峰，总富集量高达15 844.44mg·kg~(-1)，转运系数为0.733。亚细胞分布结果表明，Zn主要分布于细胞壁和可溶性物质中。综合看，玉蝉花在Zn浓度为200～2 000 mg·kg~(-1)的土壤上栽植均受到了不同程度的影响，可以为其今后的园林应用提供一定的理论依据。