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[期刊] 华北农学报
[作者]
李姣 刘璐 杨斌 彭伟正 王惠群
为了研究铁、锌与镉在吸收运转上的互作效应及其对苗期水稻生长的影响,采用木村B溶液培养试验,以水稻品种威优46和C两优266为材料,应用随机区组设计,添加0.0,0.1,0.5,1.0,2.0 mg/kg Cd(2+)处理,以及CK(1.0 mg/kg Cd(2+))、TFe(CK+5.0 mg/kg Fe(2+))和TZn(CK+5.0 mg/kg Zn(2+))处理。结果表明,随着镉浓度的增加,2个水稻品种地上部干质量和根部镉转运系数呈下降趋势,而地上部和根部镉含量、总镉含量和根部镉净吸收量呈上升趋势,
关键词：
镉 铁 锌 水稻
[期刊] 中国农业科学
[作者]
姜晓婷 黄高翔 熊小英 黄芸培 丁昌峰 丁明军 王鹏
【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。
[期刊] 华北农学报
[作者]
文晓慧 蔡昆争 葛少彬 陈国伟 刘阳
通过盆栽试验研究了镉(Cd)、锌(Zn)复合胁迫下,外源施加不同浓度的硅(0,1.5,2.0,2.5 mmol/kg)对水稻幼苗生物量及地上部和地下部Cd和Zn含量的影响。结果表明,无论是在Cd和Zn单一或者复合污染条件下,不同浓度的硅处理均能显著提高水稻幼苗地上部和根系的生物量,其中以硅浓度为1.5 mmol/kg时效果最好。硅处理能显著降低植株重金属Cd和Zn的含量,但不同品种和不同处理的效果存在差异。对于品种丰华占来说,降低幼苗Cd和Zn含量幅度最大的硅浓度分别为2.0～2.5 mmol/kg及1.5 mmol/kg;华航丝苗品种则在硅浓度为2.5 mmol/kg和2.0 mmol/kg...
关键词：
硅 镉 锌 水稻 生物量
[期刊] 西南农业学报
[作者]
喻华 冯文强 秦鱼生 涂仕华
采用盆栽试验,以水稻不育系、恢复系以及水稻品种为研究对象,探索了在土壤中不同浓度镉胁迫下水稻各生长期状况以及镉的吸收特性。结果表明:镉胁迫促进了川33B水稻的分蘖;低浓度镉胁迫促进S527与Lemont水稻分蘖,高浓度则抑制分蘖;分蘖期对镉胁迫不敏感的品系为Ⅱ-32B。同一基因型水稻在不同镉浓度胁迫下,株高和穗长差异均不显著。低浓度镉胁迫能提高水稻有效穗的形成和增加千粒重,高浓度则起抑制作用。除不育系Ⅱ-32B外,供试的其余品系水稻籽粒和秸秆中镉含量均随土壤镉浓度增加而升高。恢复系T3028和水稻品种岗优725的籽粒富集镉的能力较强,不育系川33B籽粒不易富集镉。不同基因型水稻耐受镉的浓度约为...
关键词：
基因型 水稻 镉
[期刊] 湖南农业大学学报
[作者]
秦普丰 铁柏清 周细红 曾清如 周惜时
为探明重金属在不同作物体内的积累及对作物的毒害作用 ,以培两优 2 88水稻、转 Bt基因棉、湘杂棉 2号和湘棉 1 5号为材料 ,研究了铅、镉对棉花、水稻种子萌发及幼苗生长的影响 .结果表明 ,当水中铅质量浓度≥ 1 0 0 0mg/ L ,或镉质量浓度≥ 2 0 mg/ L时 ,严重影响棉花、水稻种子萌发 ,芽长受到抑制 .镉质量浓度为 1 0 mg/ L时 ,对棉花、水稻种子萌发的影响则较小 .当土壤中铅质量浓度≥ 1 0 0 0 mg/ kg,或镉质量浓度≥ 2 0 m g/ kg时 ,严重抑制棉花、水稻幼苗生长发育 ,植株矮小且呈现严重受害症状 .在相同处理条件下 ,转 Bt基因棉抗...
关键词：
棉花 水稻 铅 镉 种子萌发 幼苗生长
[期刊] 中国农业科学
[作者]
程旺大 姚海根 张国平 汤美玲 Peter Dominy
选择苗期镉耐性和籽粒镉含量差异明显的 4 个晚粳稻品种为供试材料,研究了有毒重金属镉胁迫对水稻生长和营养代谢的影响。结果表明,镉胁迫显著降低各品种的产量和每株穗数、每穗总粒数、结实率、粒重等经济性状以及不同生育期的地上部干物质重,但苗期镉耐性较强的品种受抑制程度要小于镉耐性较弱的品种,相近耐性类型中籽粒镉含量较高的品种比镉含量较低的品种受害严重。因此可用苗期镉的耐性评价不同基因型耐镉性的差异。镉胁迫显著增加各品种地上部茎叶和籽粒的镉含量和积累量,但增加的程度品种间存在着很大差异。植株镉含量随生育进程而逐步下降,而植株镉积累量随生育进程而增加,与干物质产量一致。本研究还表明,镉胁迫显著影响籽粒中...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王衍安 董佃朋 李坤 李新会 刘娣 李德全 束怀瑞
【目的】分析锌在苹果营养器官之间的分配特性以及锌铁交互关系,解释锌铁吸收和分配机制,指导合理施用锌铁肥料。【方法】测定了盛果期‘红富’士苹果缺锌小叶病树和正常树夏季不同器官的锌铁浓度;以‘平邑甜茶’(Malus Hupehensis Rehd)为试材,采用正交设计方案、通过溶液培养法培养幼苗,分析不同锌铁供应水平下营养器官的锌铁分配特性及其锌铁交互作用关系。【结果】夏季,缺锌小叶病树各器官锌浓度低于正常树,铁浓度高于正常树。水培试验中,锌铁供应水平提高,‘平邑甜茶’幼苗各器官锌铁累积均显著升高,其变化幅度依次是根>茎>叶;锌铁交互对根、茎、叶锌、铁浓度影响的显著性逐渐降低,缺锌时各器官转运系数...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
孙岩 韩颖 李军 周雨薇 鲍娜娜 张凯 高超 刘艳茹
采用盆栽实验,研究外源添加硅对水稻生物量及镉的化学形态的影响。选取对镉积累不同的水稻品种:‘沈稻18’和‘沈农315’,外源添加0、0.5 mg/kg镉及0、0.1、0.5 g/kg硅,灌浆期收获。结果表明,外源添加硅对2种水稻根和茎叶的干物质重均有影响,茎叶的干物质重随着硅含量的增大而增加;镉含量为0.5 mg/kg时,随硅含量的增大根干物质量先增大后降低;供试水稻根和茎叶中,氯化钠提取态镉所占比例最大,其次分别是醋酸提取态镉、离子水提取态镉、乙醇提取态镉,盐酸提取态镉含量最低。与‘沈农315’相比,‘沈稻18’中迁移性较强的去离子水提取态和乙醇提取态镉的比例较高,醋酸提取态和盐酸提取态比例...
关键词：
镉 水稻 硅 镉 化学形态 干物质重
[期刊] 草业科学
[作者]
赵振锐 钟睿 张兴旭
本研究通过接种土壤从枝菌根(arbuscular mycorrhizal, AM)真菌孢子,探讨了在温室盆栽条件下,甘肃内生真菌(Epichlo?gansuensis)在不同重金属镉(Cd~(2+))离子胁迫下对醉马草(Achnatherum inebrians)根系AM真菌侵染率的影响,以及内生真菌、Cd~(2+)和AM真菌三者互作对醉马草幼苗生长的影响。结果表明,Cd~(2+)和内生真菌互作对醉马草菌根侵染率无显著(P> 0.05)影响,菌根侵染率随着Cd~(2+)浓度的增加呈现先升后降的趋势,在高浓度Cd~(2+)(0.9 mmol·L~(–1))条件下,内生真菌侵染(endophyte-infected, EI)的醉马草植株菌根侵染率显著(P <0.05)抑制了醉马草根长。以上结果表明,内生真菌和Cd~(2+)均能影响AM真菌对醉马草根系的侵染,但二者无互作效应,内生真菌、AM真菌和Cd~(2+)三者互作会影响醉马草幼苗地上和地下生长。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
金晓丹 罗栋源 马华菊 张超兰 狄瑜 陈何潇 陈志明 吴昊
【目的】探讨铅锌矿区周边土壤镉、铅和砷形态分布对水稻重金属影响,为当地土壤重金属修复治理提供参考。【方法】采集广西某铅锌矿区周边农田土壤和水稻根、茎、叶、籽粒等样品,分析土壤镉、铅和砷的全量和形态分布水稻重金属含量,通过单因素污染指数方法评价土壤重金属污染状况,通过富集系数评价水稻根、茎、叶、糙米对土壤重金属富集能力。【结果】水稻田土壤镉、铅和砷污染严重,土壤镉含量变化为0.42~2.68 mg/kg,平均值为1.52 mg/kg;铅含量变化为118~1180 mg/kg,平均值为472.59 mg/kg;砷含量为11.6~351.0 mg/kg,平均值为109.81 mg/kg。其中土壤镉主要以交换态和碳酸盐结合态为主;土壤铅以铁锰氧化结合态和有机物结合态为主;土壤砷以残余晶格态为主。土壤重金属的主要富集水稻根部位,其中水稻根富集土壤镉系数均大于1、富集铅系数介于0.38~3.53、富集砷系数均小于1,糙米镉和铅含量超标,砷未超标。【结论】铅锌矿区的周边土壤镉、铅、砷含量严重超标;水稻田土壤镉对农作物有一定风险;铅对农作物铅超标存在潜在危害;土壤砷主要残余晶格态为主;水稻籽粒镉全部超标、铅部分超标、砷不超标。
关键词：
土壤 农产品 重金属 健康风险 形态
[期刊] 中国农业科学
[作者]
李超 艾绍英 唐明灯 李林峰 王艳红 李义纯
【目的】探索施用调理剂对稻田土壤镉形态和水稻镉吸收的影响,为调理剂的田间应用提供指导。【方法】选取一种碱性矿物源复合材料作为供试调理剂,采用水稻盆栽试验动态取样方法,研究调理剂对不同生育时期稻田土壤镉形态及镉在植株体内迁移的影响。【结果】矿物调理剂有效提高土壤p H,降低土壤有效态镉(DTPA-Cd)含量,促进土壤镉的可利用态持续向难利用态或残渣态转化。矿物调理剂显著降低水稻根系、茎叶、谷壳和糙米镉含量,且其用量分别与水稻根系、茎叶、谷壳、糙米镉含量呈显著负相关。水稻各部位镉含量与土壤DTPA-Cd、返青期土壤可交换态镉和孕穗期土壤可交换态镉呈极显著正相关,与返青期土壤可氧化态镉和孕穗期土壤可还原态镉呈极显著负相关。不同生育时期水稻根系和茎叶中镉含量的显著不同,对照处理(CK)不同生育时期根系镉含量的大小顺序为:成熟期≈返青期>拔节期>分蘖期>孕穗期;茎叶镉含量的大小顺序为:返青期>成熟期>分蘖期>拔节期>孕穗期;成熟期时,与对照相比,矿物调理剂对水稻根系、茎叶、谷壳和糙米镉含量的最大降幅依次为92.0%、94.1%、86.3%、80.6%;当调理剂用量达到5 g·kg~(-1)土时,糙米镉含量低于食品安全国家标准(0.2mg·kg~(-1))。水稻各部位镉含量顺序为根系>>茎叶>>糙米>谷壳。由不同生育时期镉从根系向茎叶的转运系数可知,矿物调理剂对水稻生育前期镉的阻控效果优于生育后期。【结论】该调理剂可促进土壤中高活性镉向低活性转化,抑制水稻各器官对镉的吸收富集。
关键词：
矿物调理剂 镉 生物富集系数 转运系数
[期刊] 中国农业科学
[作者]
喻华 上官宇先 涂仕华 秦鱼生 陈琨 陈道全 刘前聪
【目的】深入探讨水稻籽粒中镉(Cd)的来源及其与生长环境中Cd供应强度的关系,为稻米Cd污染防控选用恰当的农艺措施和实施时间提供科学依据。【方法】在水稻齐穗期,从Cd污染稻田选取长势一致的水稻植株,分别移入含不同Cd浓度(0、0.2、0.5 mg·L-1)的营养液盆钵中培养,成熟期分别收获各器官测定生物产量和Cd含量;在大田自然条件下生长的水稻分别在齐穗期、灌浆期、腊熟期和成熟期采集长势均匀一致的植株样本测定生物产量和Cd含量。【结果】在营养液中不含Cd(Cd 0处理)的条件下,籽粒中累积的Cd主要来自于根系和茎秆在齐穗前累积的Cd。在齐穗后的生长环境中存在较低有效镉的情况下(即Cd污染稻田自然生长的植株),籽粒中的Cd则同时来自水稻齐穗前各器官累积的Cd和根系从土壤吸收与直接运输的Cd;水稻叶片和谷壳是水稻齐穗后向籽粒净转移Cd的器官,茎秆和根系既是籽粒Cd的源,也是Cd的净累积器官。而在生长介质有效镉含量丰富的情况下(即Cd培养试验处理中的Cd 0.2和Cd 0.5处理),籽粒中的Cd则主要来自生长介质,少部分来自水稻各器官的转移。【结论】籽粒中的Cd来自齐穗前各器官储存Cd的转移和土壤/介质中Cd的吸收和直接运输,土壤/介质中的可利用Cd含量越高,籽粒含Cd量也越高;只有当土壤/介质中不存在可利用Cd时,水稻各器官中储存的Cd才是籽粒中Cd的唯一来源;水稻各器官中,茎秆和根系是体内Cd的主要储存和输出场所。结合水稻生长早期降Cd措施的基础上,在水稻抽穗-成熟期采取恰当的农艺措施降低土壤中Cd的有效性以及根系吸收和向籽粒的直接运输量,就能有效降低稻米中的Cd含量。
关键词：
水稻籽粒 镉 来源 污染
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
张佳 李军 董善辉 万佳静
以水稻土为供试土壤,进行室外盆栽试验,采用二元二次正交回归组合设计方法,研究硅酸钠对Cd污染水稻土中水稻产量和糙米中Cd含量的影响。结果表明:外源镉施入量分别为7.6mg·kg-1和8mg·kg-1时,水稻糙米中镉含量相对较高,分别为0.3mg·kg-1和0.27mg·kg-1;本试验范围内,当硅酸钠施入量为2.23g·kg-1,外源镉添加量为2.4mg·kg-1时,硅酸钠对镉在水稻籽实中积累和水稻产量的改良效果最佳。
关键词：
硅酸钠 水稻 镉 土壤改良
[期刊] 西南农业学报
[作者]
潘荣庆 蓝淯琛 李站峰 何卿姮 蒋代华 黄智刚
【目的】分析不同阻控剂对重金属污染稻田水稻镉(Cd)和砷(As)的阻控效果及对不同品种水稻产量的影响，为筛选低累积重金属水稻品种及生产安全稻米提供参考依据。【方法】采用田间试验方法，在重金属污染高风险稻田种植16个广西主栽晚稻品种，开展硒类和硅类阻控剂阻控重金属试验，测定各品种稻米样品中的Cd和As含量，对比分析不同阻控剂对Cd和As的阻控效果及不同品种水稻的产量。【结果】16个水稻品种稻米的Cd和As含量差异较明显，其中，深两优8386、广8优金占、丰田优553、桂香12和广8优169 5个品种的Cd富集能力较低，野香优703、恒丰优666、广8优金占和野香优莉丝4个品种的As富集能力较低。喷施硒类阻控剂和硅类阻控剂各水稻品种的产量均有显著提高（P0.05），也低于国家标准要求的0.200 mg/kg。【结论】不同晚稻品种稻米对重金属Cd和As的吸附能力存在明显差异。在Cd和As污染稻田叶面喷施硒类和硅类阻控剂既可显著提高水稻产量，也可显著降低稻米的Cd含量，但对降低稻米As含量无明显作用。深两优8386、广8优金占、丰田优553、桂香12和广8优169 5个低Cd累积水稻品种可在Cd污染稻田推广种植，野香优703、恒丰优666、广8优金占和野香优莉丝4个低As累积水稻品种可在As污染稻田推广种植。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
胡坤 喻华 冯文强 秦鱼生 蓝兰 廖鸣兰 王昌全 涂仕华
采用盆栽试验,研究了镉污染土壤上不同水分管理方式下3种中微量元素肥料对水稻生长和镉吸收的影响。研究表明,在3种水分管理方式中,晒田水稻产量最高,其次为淹水,最低为湿润灌溉。淹水处理比湿润灌溉显著降低了水稻籽粒中的Cd浓度,其中以Zn处理降幅最大;淹水处理还明显抑制了Cd从秸秆向籽粒的转移。与之相反,湿润灌溉处理促进了Cd从秸秆向籽粒的转移。因此,在Cd污染土壤上,水稻栽培应尽量采用全生育期淹水的水分管理方式,污染程度较轻的稻田亦可考虑在灌浆期进行晒田,但不宜水稻旱作。采用Cd抗性品种,结合优化的肥、水管理措施,可以使稻米中Cd含量低于国家无公害大米的限量指标。
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