硒对不同水稻幼苗镉胁迫的缓解作用及其对矿质营养的影响

采用水培试验,研究3μmol/L Se(亚硒酸钠)对杂交籼稻品种宜香2115(籽粒低Cd积累)和川谷优2348(籽粒高Cd积累)幼苗在不同浓度(0、0.1和1mmol/L)Cd胁迫下的缓解作用。结果表明:加Se显著增加了不同浓度Cd胁迫下2个水稻品种幼苗的生物量、叶绿素a含量,但川谷优2348叶绿素b含量下降;加Se可增加2个水稻品种体内抗氧化物质(抗坏血酸和谷胱甘肽)含量,且川谷优2348的2种抗氧化物质含量均高于宜香2115,表现出品种间差异;在1mmol/L Cd胁迫下,Se主要通过促进川谷优2348合成更多的抗坏血酸和谷胱甘肽来提高对Cd的耐受性,而宜香2115主要通过Se促进植物螯合肽的合成来降低Cd的毒害;加Se能使幼苗维持较高的根部活力,从而降低遭受Cd胁迫伤害的程度;随着Cd胁迫程度增加,2个水稻品种幼苗地上部Cd含量显著上升,加Se可直接抑制2个水稻品种对Cd的吸收;在Cd胁迫下,Se能降低2个水稻品种地上部Ca、Zn含量,但对Cu、Mn含量变化的影响存在品种间差异,而Se对2个水稻品种根部矿质元素含量影响表现一致,即在Cd胁迫下根部Ca、Cu含量增加,Mn、Zn含量减少。     

外源Na_2SeO_3和Na_2SiO_3对不同水稻拔节期镉吸收和积累的影响

以2个不同籽粒Cd积累特性的杂交籼稻品种"宜香优2115"和"川谷优2348"为材料,通过盆栽试验研究基施Na_2SeO_3和Na_2SiO_3对水稻拔节期Cd吸收和积累的影响。结果表明:Na_2SiO_3可显著提高2个水稻品种根际土壤pH,并对2个水稻品种根系生长产生抑制作用;Na_2SeO_3和Na_2SiO_3使宜香优2115根表铁膜中Cd含量分别比对照下降8.5%和14.1%,使川谷优2348根表铁膜中Cd含量下降12.9%和39.4%;2个处理均降低了Cd从根向地上部的转运系数,进而减少其在地上部的含量;Na_2SeO_3和Na_2SiO_3使水稻的总Cd积累量显著下降,且使2个水稻品种地上部Cd积累量占总Cd积累量的比例也下降,而根和铁膜中Cd积累量占水稻总Cd积累量的比例在不同品种间存在差异,其中Na_2SeO_3和Na_2SiO_3主要改变宜香优2115铁膜中Cd积累量所占比例,而对川谷优2348根和铁膜中所占比例均有较大影响。相关分析结果显示,根表铁膜在本试验条件下是水稻Cd吸收的贮藏库。此外,Na_2SeO_3和Na_2SiO_3降低了2个供试品种籽粒成熟期的Cd含量,且对川谷优2348的降低效果优于宜香优2115,Na_2SiO_3处理的效果优于Na_2SeO_3。     

外源硒对镉胁迫下菜心Fe、Mn、Cu、Zn吸收与转运的影响

为探讨硒(Se)对镉(Cd)胁迫下菜心(Brassica campestris L.ssp.chinensis var.Utilis)中微量元素(Fe、Mn、Cu、Zn)的吸收和转运的影响,通过营养液栽培试验,研究了不同浓度Se(1、5μmol·L~(-1))对低Cd(1μmol·L~(-1))和高Cd(5μmol·L~(-1))胁迫下菜心根系吸收微量元素途径(共质体与质外体),木质部运输微量元素途径(木质液)和蔬菜地上部微量元素含量的影响。结果表明:施Se可显著提高Cd胁迫下菜心组织的生物量。高Cd胁迫降低了根部Fe、Mn、Zn含量,却提高了根部Cu含量;施5μmol·L~(-1)Se后,地上部Fe、Cu、Zn含量分别显著提高了19.8%、46.7%和26.2%,但根部微量元素变化不明显。高Cd胁迫下根系质外体中Fe、Mn、Zn含量分别减少20.4%、23.8%和16.4%,共质体中则分别减少20.7%、11.7%和27.2%,而Cu含量升高。高Cd胁迫下施5μmol·L~(-1)Se后,菜心根系质外体中Fe、Cu、Zn分别提高了16.9%、34.9%和26.0%,共质体中Fe、Mn、Cu和Zn分别提高了13.3%、13.6%、41.9%和28.3%。高Cd胁迫下施Se后,木质液中Cu、Zn浓度显著增大,分别显著增加了44.2%和16.9%,而Fe和Mn未受影响。因此,Se可以通过影响根系对微量元素的吸收和运输途径来调控微量元素对菜心地上部分的供应,维持其含量的平衡,以减轻Cd的毒害。     

锌和硅对2种水稻基因型的镉毒害及矿质元素转移的影响（英文）

为探究在镉(Cd)胁迫处理下锌(Zn)和硅(Si)对水稻中矿质元素从根到地上部转移的长期影响,以水稻耐镉基因型秀水110和镉敏感基因型HIPJ 1为供试材料,设置8个处理组合:3个Si处理水平(0,5,15μmol/L Na_2Si O_3·9H_2O)、3个Zn处理水平(0,1,10μmol/L Zn SO_4·7H_2O)和2个Cd处理水平(0,15μmol/L Cd Cl_2),测定其植株生物量、光合强度、抗氧化酶活性、脂质过氧化强度和矿质元素浓度。结果显示,Si(15μmol/L)或Zn(10μmol/L)可有效缓解Cd(15μmol/L)毒害对水稻植株生长的抑制效应,且以Zn的缓解效果更好。在Cd(15μmol/L)胁迫下添加Si(15μmol/L)或Zn(10μmol/L)可有效降低2个水稻基因型叶片中的丙二醛含量,并增强两者叶片中的过氧化氢酶活性,且以在秀水110中的效果更好。单一Zn或Si处理和Zn-Si复合处理均可减少HIPJ 1中的Cd~(2+)从根至地上部的转运。此外,Cd能显著降低水稻植株体内Ca、Mn、Mg等矿质元素的转运。单一Zn处理能够显著促进植物生长,且效果好于单一Si处理与Zn-Si联合处理。但是Zn-Si复合处理对提高Cd胁迫下矿质元素的吸收效果并不显著。     

低浓度镉对小白菜生长及营养元素吸收积累的影响

用水培模拟轻度重金属污染土壤,研究低浓度Cd(5μmol/L)对10个品种小白菜生长及营养元素吸收积累的影响。结果表明,低浓度Cd对耐性强的品种的生长有促进作用,对耐性差的品种的生长有抑制作用。5μmol/L Cd促进小白菜根系对Ca、Mg的吸收,但抑制Ca、Mg向地上部转运;小白菜地上部Ca、Mg、Mn、Zn、Cu含量受到Cd的抑制,且抑制程度存在品种差异。小白菜根部Fe、Zn含量受到不同程度的抑制。不同品种小白菜地上部和根部的镉含量存在差异,其中日本华冠火青菜地上部镉含量较低,耐性指数较高;大头.沪王青、抗热605两个品种地上部镉含量也较低,但地上部生长量受到抑制较大,不利于生产。     

镉锰互作对水稻幼苗镉和矿物质积累的影响

研究了镉(Cadmium,Cd)、锰(Manganese,Mn)互作对两个水稻品种‘黄华占’和‘IR68144’幼苗镉和矿物质积累的影响。结果表明:随着营养液Cd含量的上升,两个品种Cd积累量大幅提高;添加10μmol/L Mn明显促进水稻根系对Cd的吸收,但100μmol/L Mn的促进作用减弱,甚至转变为抑制作用;不同浓度的Mn对水稻地上部Cd的积累都表现为促进作用;两个品种的Mn积累量都随着营养液Mn浓度的提高而急剧升高;Cd对黄华占中Mn的积累在0~10μmol/L Mn条件下表现为促进作用,而在100μmol/L Mn下转变为抑制作用;Cd对IR68144中Mn的积累主要表现为抑制作用;营养液Cd或Mn浓度的增加都对水稻Fe和Zn的吸收和积累表现出强烈的抑制作用,但中等浓度(10μmol/L)Mn与Cd的互作能缓解对Fe积累的抑制作用,而Cd×Mn互作对Zn积累的抑制作用进一步加强。     

镉对不同水稻品种叶片矿质元素含量的影响

为研究镉(Cd)胁迫后对水稻叶片矿质元素含量的影响,选用29个水稻品种,经0.5mg/kg氯化镉溶液处理后,对水稻叶片的8种矿质元素[铁(Fe)、铜(Cu)、锰(Mn)、钾(K)、钙(Ca)、钠(Na)、锌(Zn)和锰(Mg)]含量进行测定。结果表明:在0.5 mg/kg Cd处理下,会提高叶片中的Fe含量,最终表现为促进Fe的吸收;Cd的添加会降低Mn、Zn的含量,最终表现为Cd对Mn、Zn的抑制作用;在Cd胁迫下,水稻叶片中Cu和Zn、Mg和Ca的相对含量表现出相似性。     

不同水稻品种中镉及微量元素含量的差异分析

采用盆栽试验,以沈阳农业大学水稻所提供的10个水稻品种为供试作物,在土壤外源添加Cd为2.5,10mg.kg-1,以不添加Cd为对照的条件下,根据方差分析和聚类分析筛选出低镉和高镉积累水稻品种,分析水稻根、茎叶、糙米中Cd含量与Cu,Fe,Mn,P,Si,Zn的相关关系。在Cd添加2.5mg.kg-1的条件下,研究低Cd和高Cd积累水稻品种中Cu,Fe,Mn,P,Si,Zn含量差异。结果表明:供试的10个水稻品种中,品种4和品种5属于低镉积累,品种9属于高镉积累,在Cd添加浓度为2.5mg.kg-1和10mg.kg-1时,2个水稻品种糙米中Cd含量分别相差0.79mg.kg-1和2.61mg.kg-1。水稻根系中Cd与Mn有协同作用,茎叶中Cd与Mn、P有协同作用,糙米中Cd与P有拮抗作用。减少水稻对Mn的吸收量可以降低根系对Cd的吸收,适当增加P的使用量有利于降低糙米中Cd含量。     

镉锰互作对水稻幼苗镉和矿物质积累的影响

研究了镉(Cadmium,Cd)、锰(Manganese,Mn)互作对两个水稻品种‘黄华占’和‘IR68144’幼苗镉和矿物质积累的影响。结果表明:随着营养液Cd含量的上升,两个品种Cd积累量大幅提高;添加10μmol/L Mn明显促进水稻根系对Cd的吸收,但100μmol/L Mn的促进作用减弱,甚至转变为抑制作用;不同浓度的Mn对水稻地上部Cd的积累都表现为促进作用;两个品种的Mn积累量都随着营养液Mn浓度的提高而急剧升高;Cd对黄华占中Mn的积累在0¹0μmol/L Mn条件下表现为促进作用,而在100μmol/L Mn下转变为抑制作用;Cd对IR68144中Mn的积累主要表现为抑制作用;营养液Cd或Mn浓度的增加都对水稻Fe和Zn的吸收和积累表现出强烈的抑制作用,但中等浓度(10μmol/L)Mn与Cd的互作能缓解对Fe积累的抑制作用,而Cd×Mn互作对Zn积累的抑制作用进一步加强。     

不同亚种间水稻糙米镉含量及微量元素的差异分析

【目的】探究不同亚种间粳型、籼型、爪型、亚种间杂交改良系籼粳型和籼爪型耐镉水稻品系糙米镉含量的差异,以及糙米镉含量和微量元素之间、微量元素相互间的相关关系,同时为高必需微量元素且低镉水稻品系的选育提供参考。【方法】以低镉邻近品种‘湘晚籼12号’为对照,筛选出粳型、籼型、爪型、籼粳型、籼爪型共77份相对低镉水稻品系为材料,在镉重度污染区全生育期种植,成熟期测定供试材料的糙米Cd、Zn、Mn、Cu和Fe元素含量。【结果】不同类型耐镉品系糙米镉含量为籼粳型>籼爪型>籼型>粳型>爪型;粳型、爪型水稻糙米镉含量与生育期为差异极显著正相关(P<0.01),而籼型、籼粳型、籼爪型水稻糙米镉含量与生育期无显著相关性;粳型水稻糙米Cd与Zn、Cu含量分别为差异极显著正相关,籼型水稻糙米Cd与Mn、Cu、Fe含量均为差异显著正相关(P<0.05),与Zn含量为差异显著负相关,爪型水稻糙米Cd与Zn、Cu含量分别为差异极显著、显著正相关,籼粳型水稻糙米Cd与Mn含量为差异显著正相关,籼爪型水稻糙米Cd与Zn、Mn、Cu、Fe含量无显著相关性。微量元素间的分析表明,籼型水稻...     

不同色稻的精米与米糠中矿质元素的含量

选用有代表性的不同种皮颜色类型的36个水稻推广品种和种质资源,比较分析了不同环境(季节、地点)条件下,精米与米糠中Se、Cu、Fe、Zn、Ca和Mn6种矿质元素含量的差异、变化趋势及其相关性.结果表明:(1)精米中6种矿质元素的平均含量排序为:Ca>Mn>Zn>Fe>Cu>Se,其平均含量分别为65.809、9.915、7.988、6.025、2.205、0.024μg·g-1;米糠中为:Ca>Mn>Fe>Zn>Cu>Se,其平均含量分别为297.221、125.705、62.189、26.761、14.580、0.061μg·g-1.(2)6种元素在米糠中的含量都显著高于其在精米中的含量,其中,Mn在米糠中的含量是精米中的13.07倍,Fe为12.76倍,Cu、Ca、Zn、Se分别为7.48、5.07、3.56、2.71倍.(3)除黑米精米中Ca含量极显著高于白米、红米精米,白米米糠中Mn含量极显著高于黑米、红米米糠外,其余各元素含量在不同种皮颜色类型间差异不显著.(4)在3种环境下均表现显著正相关的包括:精米Zn与精米Mn、米糠Fe与米糠Zn、精米Se与米糠Se、精米Mn与米糠Mn,而米糠Fe与米糠Ca显著或极显著负相关.     

高压微波消解-ICP-AES法分析有棱丝瓜叶片中的元素

【目的】探讨有棱丝瓜叶中营养元素的含量及其分布规律,揭示丝瓜叶片的药用价值。【方法】采用高压微波消解处理有棱丝瓜叶片样品,通过电感耦合等离子体光谱法（ICP-AES）测定有棱丝瓜叶片中16种元素：Ca、P、Mg、Mn、Fe、K、Na、Al、Zn、B、Cu、Ni、Se、Cd、P和Co。【结果】有棱丝瓜叶片含有较高的Ca、P和Mg,Mn、Fe和K的含量也相对较高,Na、Al、Zn、B 和Cu含量中等,Ni、Pb和Cd含量较低,Se和Co未能检出。除Al和Cu以外,早衰植株和健康植株叶片之间各元素含量差异不显著,且嫩叶和老叶变化趋势基本一致;P和Cu在早衰植株和健康植株上均表现为嫩叶含量高于老叶,其他元素则是老叶含量高于嫩叶。【结论】有棱丝瓜叶片有益元素含量较高,具有较高的医疗及保键价值,但由于含有对人体有害的重金属,因此作为中药材原料使用时,需要控制重金属含量超标问题。     

A possible mechanism of mineral responses to elevated atmospheric CO_2 in rice grains

Increasing attentions have been paid to mineral concentration decrease in milled rice grains caused by CO2 enrichment, but the mechanisms still remain unclear. Therefore, mineral(Ca, Mg, Fe, Zn and Mn) translocation in plant-soil system with a FACE(Free-air CO2 enrichment) experiment were investigated in Eastern China after 4-yr operation. Results mainly showed that:(1) elevated CO2 significantly increased the biomass of stem and panicle by 21.9 and 24.0%, respectively, but did not affect the leaf biomass.(2) Elevated CO2 significantly increased the contents of Ca, Mg, Fe, Zn, and Mn in panicle by 61.2, 28.9, 87.0, 36.7, and 66.0%, respectively, and in stem by 13.2, 21.3, 47.2, 91.8, and 25.2%, respectively, but did not affect them in leaf.(3) Elevated CO2 had positive effects on the weight ratio of mineral/biomass in stem and panicle. Our results suggest that elevated CO2 can favor the translocation of Ca, Mg, Fe, Zn, and Mn from soil to stem and panicle. The CO2-led mineral decline in milled rice grains may mainly attribute to the CO2-led unbalanced stimulations on the translocations of minerals and carbohydrates from vegetative parts(e.g., leaf, stem, branch and husk) to the grains.     

树仔菜嫩梢和叶片中多种元素含量变化的生理分析

分别测定了树仔菜嫩梢和叶片样品中钾、钙、镁、铜、锰、锌、铁、镍、铅、铬、镉等元素的含量,探讨各个元素含量变化的生理规律,以及对植物生长和产品质量的影响。结果表明：钾元素含量的分布规律表现为嫩梢〉嫩叶片〉老叶片,钙、镁、锰、铁、镉元素含量分布规律表现为嫩梢〈嫩叶片〈老叶片,铜、锌、铅、铬、镍元素含量则变化不大。在产品质量安全方面,所测试的铅、镉、铬、镍重金属元素的含量均未超过相关的国家标准或文献报告值。此外,研究发现,树仔菜嫩梢样品中元素含量的测定结果较为稳定,随机抽样可以体现出良好的样品代表性,因此建议将树仔菜的嫩梢作为树仔菜植物营养诊断取样测定的对象。     

叶施谷胱甘肽对水稻镉和矿质元素含量的影响

为评估还原型谷胱甘肽（GSH）作为水稻降Cd叶面调理剂的可行性,本研究通过田间试验,检测开花期叶面喷施一次GSH对水稻各器官Cd和矿质元素含量的影响,并结合各元素在水稻不同器官中的分布情况,探究GSH抑制水稻体内Cd转运的作用机制。结果表明：开花期叶面喷施GSH可显著降低水稻籽粒中Cd含量,最高降幅可达76.5%,使稻米Cd含量由0.449 mg·kg^-1降至我国食品安全标准（0.2 mg·kg^-1）以内,并提高了稻米中K、Mg、Ca和Mn的含量。喷施GSH后水稻各营养器官的Cd含量均显著降低,降幅为68.8%~86.7%;同时,不同器官中K、Mg、Ca、Fe、Mn和Zn的含量也有不同程度的升高或降低。不同相邻器官之间的元素转移系数显示,叶面喷施GSH分别提高了Cd和Zn从第二节间到穗下节的转移系数,增幅可达46.2%和134.4%,降低了Cd和Zn从穗下节到旗叶的转移系数,降幅分别为44.5%和32.2%,并降低了Cd从穗下节继续向上到穗颈的转运系数,降幅可达31.4%。相关性分析发现,不同处理组水稻第二节及以上营养器官中,Zn含量与Cd含量相关系数最高,为0.809,为极强正相关（P<0.001）。由此可见,喷施GSH不但降低了水稻各器官中Cd含量,而且能够通过调控穗下节与其相连营养器官——穗颈、第二节间和旗叶之间的Cd转运,提高水稻自身主要Cd阻控器官——穗下节对Cd的拦截能力,进而抑制Cd向籽粒的转运和积累。同时,喷施GSH也提高了水稻穗下节对Zn的固定能力,改变了水稻不同营养器官中6种矿质元素的含量和分布,其中Zn与Cd的相关性最高,并最终提高了稻米中K、Mg、Ca和Mn的含量。     

濒危植物矮牡丹矿质元素含量研究

采用ICP法测定了济源太行山区濒危植物矮牡丹植物体内及生境土壤中10种矿质元素含量,分析了矿质元素在矮牡丹体内的分布规律及矮牡丹对土壤中各种矿质元素的富集能力。结果表明,矿质元素在植物体内的含量大多以叶片、根中最多,叶柄中最少,矮牡丹对K、Cu、Zn、Cd等元素具有较强的吸收富集能力。元素间相关分析表明,K与绝大多数矿质元素间存在负相关,Mg、Zn、Cd与其他元素间相关性不显著,而Fe、Mn、Pb、Cu、Ni、Cr间具有极显著正相关性。此外,对植物体内元素含量与生境土壤中元素含量进行相关性分析,结果表明植物体内各部位之间表现出极显著正相关性,而土壤与植物体之间相关性不显著。     

旱冬瓜体内7种矿质元素含量与立地土壤的相关性

采用原子吸收分光光度法和相关分析法对主要造林树种旱冬瓜体内各营养器官的 7种矿 质元素含量的分布规律、元素之间以及植物与立地土壤之间的相关性进行了研究。结果 表明,旱冬 瓜不同器官各元素含量有着显著的差异,K、Mg、Fe、Zn、Cu、Mn在叶片中含量最多,C a在树皮中 含量最高;大多数元素在树干中含量最低。旱冬瓜对K、Ca、Mg、Zn、Cu有较强的吸收富 集能力, 对土壤富集系数大小依次为Mg>Ca>Cu>K>Zn>Mn>Fe,一般叶的富集系数最高。元素间和 元素与立地土壤的相关分析表明,K、Mg、Mn、Fe、 Cu之间有显著的相关性,Ca和Mn之 间的相关 性显著,除Fe元素外,植物体中K、Mg、Mn、Zn、Cu元素含量与土壤中元素含量关系相一 致。     

白木香人工结香初期营养元素及叶片叶绿素含量的变化

为了探究白木香(Aquilaria sinensis)人工结香初期营养代谢变化规律,明确结香期白木香合理的施肥技术.以4年生白木香为研究对象,以未结香白木香植株为对照,进行人工打洞结香处理,分析结香初期白木香植株叶片、结香部位树皮以及木质部营养元素含量变化,同时测定叶片叶绿素含量变化.结果表明:1.白木香结香初期叶片中...     

外源镉铅铜锌在土壤中形态分布特性及改性剂的影响

采用盆栽、田间试验及连续浸提分组方法，研究了外源Cd、Pb、Cu、Zn在土壤中的形态分布规律及石灰 钙镁磷肥施用对重金属形态分布的影响。研究结果表明，原状土中Cd主要以有机结合态为主，外源Cd污染土主要以残渣态和交换态为主。原状土中Pb、Cu、Zn主要以残渣态为主，而外源重金属Pb、Cu、Zn在土壤中主要以铁锰氧化物结合态为主。外源重金属土 石灰和钙镁磷肥后使土壤中的交换态Cd、Pb、Cu、Zn下降，而碳酸盐结合态Cd、Pb、Cu、Zn含量增加。pH提高，使土壤重金属的有效态含量下降，pH降低使重金属有效态含量增加。