不同花生品种对稻田镉富集及转运的研究

为研究湖南湘江流域稻田镉（Cd）污染治理方法,筛选稻田替代种植作物,于长沙县和湘阴市受污染稻田 改种花生,选用5个大果品种,设置2种（露地、覆膜）栽培方式,研究品种与栽培方式组合下对稻田Cd吸收、富集及 转运的影响。结果表明：稻田花生营养器官（根、茎、叶）Cd含量较高,生殖器官（果壳、籽仁）Cd含量较低,且品种间有明显差异。5 个花生品种的组织器官中Cd 含量最高的是茎（5.413~8.859mg·kg-1）,果壳和籽仁最少（0.523~ 1.326mg·kg-1）,但是籽仁Cd含量超出NY/T 1067-2006标准的规定值,食用安全存在风险。覆膜栽培尽管降低了花生茎、叶、果针、果壳及籽仁等的Cd含量,但提高了植株干物质重和Cd总积累,其中,营养器官（根、茎、叶）Cd富集系数高于2.5,生殖器官（果壳、籽仁）Cd富集系数为0.8~1.7。不同部位间Cd转移系数大小顺序为：根→茎秆>茎秆 →叶>果壳→籽仁>果针→果壳>茎秆→果针。不同品种的花生油中Cd含量范围在0.012~0.074mg·kg-1,符合标准, 因此花生油食用是安全的。以地上部单株干物质积累量及其Cd含量作为高镉积累筛选指标,5个品种中09-3106 的单株可高积累镉元素。建议在湘阴、长沙等地的Cd污染稻田进行覆膜栽培花生。     

不同钝化剂对镉污染小麦镉富集及产量的影响

为实现河套灌区轻中度Cd污染农田的修复与安全利用,在河套灌区轻中度Cd污染农田开展了为期两年不同钝化剂处理的大田试验,7种钝化剂分别为生物炭(BC)、海泡石(SEP)、膨润土(BE)、坡缕石(PA)、腐植酸(HA)、硅酸钠(SS)、硫酸锰(MN),以不施用钝化剂为对照(CK),分析了不同处理下小麦产量、生物量、各器官Cd富集系数和转运系数,比较了不同钝化剂的钝化效果。结果表明,2020-2021年,SEP和SS处理较CK增产显著,增幅为11.09%～81.49%,各器官生物量均有不同程度的增加,其中籽粒及根增加显著;SS处理显著降低叶部Cd含量,降幅为26.75%,SEP处理显著降低籽粒Cd含量,降幅达47.62%。钝化剂处理下,各部位Cd富集系数均<1,根部到叶部Cd最高。小麦籽粒Cd含量与茎中Cd富集系数呈极显著的正相关,与茎向叶部、根向穗部的Cd转运系数呈显著的正相关;2年茎的Cd富集系数对籽粒Cd富集系数均有显著正效应,穗到籽粒、茎到叶的Cd转运系数对籽粒Cd富集系数影响最大。海泡石和硅酸钠处理增加了小麦产量,降低了植株Cd含量,抑制了Cd在植株体内的转运富集;内蒙古河套...     

香蕉对砷镉铅的富集转运特征及土壤重金属安全阈值

建立土壤重金属安全阈值是保障我国农产品质量安全的一道重要屏障.本研究通过盆栽模拟实验研究香蕉对砷(As)、镉(Cd)、铅(Pb)3种重金属的富集转运特点,进一步通过建立香蕉茎叶与土壤As、Cd、Pb总量和有效态含量的关系,推导香蕉种植系统的土壤As、Cd、Pb的安全阈值.结果显示,Cd、Pb对香蕉生物量表现出"低促高抑...     

不同土壤类型下杂交籼稻地上部器官对重金属镉和铅的富集特征

于2008年选用江苏省两种典型土壤(潮土和水稻土),采用盆栽试验研究杂交籼稻K优818地上部不同器官对土壤重金属镉(Cd)和铅(Pb)的富集特征。结果显示,水稻地上部不同器官对土壤Cd和Pb的富集特征差异显著,总体上呈现茎鞘叶片大米的趋势。水稻土栽培下重金属对水稻株高、单穗重等的抑制效应显著强于潮土,且抑制效应随土壤重金属浓度的升高而增强。与对照相比,当外源Cd和Pb的浓度为7mg/kg和900mg/kg时,单穗重降幅最大,分别下降了28.4%和36.6%。不同土壤类型下,重金属的生物有效性差异明显,水稻土栽培下水稻各器官的Cd与Pb含量显著高于潮土。     

两种籽粒镉含量不同水稻的镉吸收转运及其生理效应差异初探

以籽粒镉(Cd)含量不同的两个水稻品种为材料,采用水培和盆栽试验,研究了水稻不同生育期Cd吸收转运,生理效应对籽粒Cd浓度的影响.盆栽试验结果表明,在Cd含量为1.57 mg/kg的上壤中,中香1号(A16,低Cd 品种)和IR65610-38-2-4-2-6-3(A54,高Cd品种)糙米中Cd含量分别为0.88和0....     

不同品种稻米重金属富集差异研究

对217份稻谷样品重金属含量的测定分析表明,谷壳中重金属含量大于精米,精米中Cr、Cd含量相对较高,谷壳中Cr含量相对较高;相关性分析结果表明,土壤中的Cd、Pb与稻谷中的Cd、Pb含量显著相关,谷壳与精米中的Cd、As、Hg含量显著相关而与品种类型无关;对重金属富集系数的分析表明,稻米对重金属的富集能力强弱为Cd＞Hg＞As＞Cr＞Pb,不同品系稻米对5种重金属的富集能力差异均达到显著,银占系列稻米的重金属富集能力与其它8个品系差异显著且显著高于其它品系。结论对研究稻米中重金属污染问题具有一定的参考价值。     

马铃薯对硒的吸收及生物富集规律

分析了不同马铃薯品种(系)和马铃薯采集地土壤中的硒含量,研究了不同马铃薯品种(系)对硒元素的吸收及富集情况。结果表明:不同品种(系)马铃薯的硒累积量具有很大差异,品系‘0602-65’的硒积累量明显高于其他品种;不同品种(系)马铃薯对硒的吸收富集能力差异较大,品系‘0602-65’对硒的富集能力最强,其次为品系‘09012-74’;对不同器官马铃薯的研究结果显示,马铃薯不同器官对硒的吸收富集能力也不同,其富集规律为茎>叶>根>块茎,马铃薯的茎干部位对硒的吸收能力较强,硒元素主要富集在马铃薯的茎干部位。     

水稻对镉的吸收和转运的分子机理

日益严重的稻田镉污染威胁着中国生态安全和食品安全,培育低镉积累品种以降低稻米镉含量或者培育耐镉品种以用于植物修复是治理稻田镉污染的理想手段,阐明植物对镉的吸收和转运的分子机理是培育低镉品种和耐镉品种的前提。综述了水稻等植物对镉的吸收和转运的生理机制以及镉吸收、转运、隔离及外排过程中参与的各种镉诱导转运蛋白功能的研究进展有利于低镉积累水稻品种的培育,并促进水稻作为植物修复模式植物在降低土壤镉污染的生态治理中的应用。     

镉、铅积累与转运在冬小麦品种间的差异

在府河污灌区选取代表性农田,采用田间小区试验,研究了北方冬麦区适种的10个小麦品种对镉（Cd）、铅（Pb）积累与转运的差异,以期筛选出具有Cd、Pb低积累潜力且产量较高的小麦品种。结果表明,10个小麦品种的产量和籽粒中Cd、Pb含量在品种间存在不同程度的差异。石新633产量最高,为8 400 kg·hm^-2,较其他小麦品种高出7%~23%;石新828和济麦22次之,较其他小麦品种高出1%~15%;籽粒中Cd含量较低的是良星66和济麦22,分别比其他小麦品种低11%~48%和2%~42%。籽粒中Pb含量较低的是鲁元502和济麦22,分别比其他小麦品种低14%~49%和14%~40%。10个小麦品种籽粒中Cd、Pb含量均未超过食品安全国家标准的食品中污染物限量标准（GB 2762-2012）。对10个小麦品种籽粒和秸秆中的Cd、Pb含量进行聚类分析可知,济麦22、中麦175、良星66和鲁元502均属于籽粒、秸秆中Cd、Pb低积累类群。综合评价小麦产量、小麦地上部Cd、Pb含量、富集系数、转运系数等指标发现,济麦22为既高产且籽粒具有低积累Cd、Pb潜力的小麦品种,适宜在黄淮冬麦区北部Cd、Pb轻度污染区推广种植。     

氮肥运筹对水稻镉吸收转运影响的研究进展

综述了大田生产中氮肥运筹对重金属污染土壤中水稻对镉的吸收与转运的影响,从不同形态氮肥耦合灌溉对土壤理化环境、水稻根表铁膜、水稻各器官亚细胞结构以及镉元素在植株体内转运特点的影响进行分析,并阐述了氮肥对植物镉吸收的影响机制。今后研究的侧重点应当结合复杂的环境变量条件,选择适合不同地区实际生产的水稻品种,进一步探索不同的氮肥种类和施用方式与水稻吸收富集镉之间的关系,并注重寻找调控相关过程的关键基因及其表达产物,明确镉胁迫环境中水稻产生应答的相关生理过程,进一步在生产实践中指导镉污染稻田中的肥料精确释放。     

茶树镉的吸收富集与控制研究进展

综述了茶园及茶叶中重金属镉含量现状,土壤中镉形态分布特点及来源,茶树镉的吸收、富集、迁移规律与分布特性及对茶树的影响,提出了防控镉污染的技术措施。     

水稻重金属镉吸收和转运的分子遗传机制研究进展

镉是对人体健康具有高度毒害作用的重金属元素之一。人体摄入镉的主要来源是食用镉超标的稻米,因此研究水稻对镉吸收、转运、积累的遗传机制尤为重要。目前,虽然水稻镉积累的遗传通路尚未完全明晰,但已明确了一些重要基因在稻米镉积累过程中的调控作用。本文就镉胁迫对水稻的危害、水稻品种间镉积累量的变异、水稻镉积累相关QTL、水稻镉吸收转运相关基因的研究进展及其育种利用加以综述,探讨了未来研究的方向。     

硒、镉处理对马铃薯植株生长及硒镉吸收的影响

以马铃薯品种兴佳2号为材料,采用盆栽试验研究不同含量的硒、镉及其复合作用对马铃薯植株生长及硒、镉吸收的影响.结果表明:适宜浓度的硒(16～20 mg/kg)对马铃薯植株无短期毒害作用,可以促进马铃薯根、芽的生长,但超过一定浓度的硒(>20 mg/kg)则对马铃薯植株有毒害作用,表现为对根、芽生长的促进作用减弱、POD活...     

水分管理对水稻镉吸收的影响

以晚稻品种玉针香和湘晚籼12号为供试材料,研究了3种水分灌溉方式(W1,长期淹水灌溉;W2,湿润灌溉;W3,阶段性湿润灌溉)对水稻糙米镉含量的影响。结果表明,在水稻生长的3个关键时期(分蘖期、灌浆期、成熟期),各部位镉含量、富集系数均以W3处理最高,W1处理最低;玉针香糙米镉含量W1处理分别比W2、W3处理低56.52%和66.67%,且W1处理与W3处理间存在显著差异;湘晚籼12号糙米镉含量W1处理分别比W2、W3处理低65.22%和52.94%,但各处理间差异不显著。可见,长期淹水灌溉是一项能够有效降低糙米镉含量的农艺措施。     

水稻重金属镉吸收和转运的分子遗传机制研究进展

镉是对人体健康具有高度毒害作用的重金属元素之一。人体摄入镉的主要来源是食用镉超标的稻米，因此研究水稻对镉吸收、转运、积累的遗传机制尤为重要。目前，虽然水稻镉积累的遗传通路尚未完全明晰，但已明确了一些重要基因在稻米镉积累过程中的调控作用。本文就镉胁迫对水稻的危害、水稻品种间镉积累量的变异、水稻镉积累相关QTL、水稻镉吸收转运相关基因的研究进展及其育种利用加以综述，探讨了未来研究的方向。     

铅镉复合污染对不同品种蕹菜生长和重金属累积特性的影响

通过盆栽试验,研究铅镉复合污染胁迫下11个蕹菜品种在生物量、铅镉吸收量及其对铅镉转运系数等的品种间差异。结果显示：不同品种蕹菜的生物量受重金属铅镉复合污染胁迫的影响不同,其中品种K1、K2、K4和K9的地上可食部分生物量被抑制,抑制率在11.8%～44.1%,而其他7个蕹菜品种地上可食部分生物量均有所提高,促进率在11.2%～72.6%。在铅镉复合污染胁迫下,地上可食部分生物量依然较高的蕹菜品种有K2、K3、K6、K7、K8、K10和K11;吸收Pb、Cd能力均较高的蕹菜品种有K4、K7和K8,吸收Pb、Cd能力均较低的蕹菜品种有K2和K11。所有品种蕹菜对重金属Cd的转运系数平均值为60%,而对Pb的转运系数平均值为26%,说明Cd由蕹菜根部转运到其地上可食部分的能力更强,对蕹菜的毒害作用更强。研究还表明,不同品种蕹菜在重金属铅镉复合污染胁迫下其生物量、铅镉累积量和转运系数存在差异性,以产量高、铅镉吸附量低为原则,蕹菜品种K2青梗大叶空心菜和K11半青白空心菜是栽培在重金属铅镉复合污染土地上相对较好的选择。     

镉胁迫对不同品种甘蔗生长及各器官镉积累的影响

为了研究土壤镉胁迫对甘蔗生长及镉积累、转移的影响,以4个不同品种甘蔗为材料,通过土壤盆栽的方法,分析镉胁迫下不同甘蔗株高、茎径、生物量、镉含量、积累量、转移系数及分配系数的变化。结果显示:镉胁迫下甘蔗的株高,茎径显著下降,耐镉性品种YT666根系和茎的生物量分别是镉敏感品种ROC22的3.23和2.92倍;在正常土壤生长的甘蔗植株各器官的镉含量与积累量均没有显著差异,但在镉胁迫下,各器官镉含量和积累量显著增加,其中各器官镉含量表现为根老叶茎新叶,而镉积累量为根茎老叶新叶;耐镉性品种YT666总镉积累量最高,镉在根系中的分配系数最高,而敏感品种ROC22总镉积累量较低,但在根系中的分配系数低。由此可见,镉胁迫下耐镉的甘蔗品种保持较高的生长量可能是通过降低镉向地上部分转移来降低镉对甘蔗生长的影响。     

不同纬度和土壤类型对马铃薯加工品质的影响

马铃薯加工性状是受多基因控制的数量性状,其表现与生态环境具有一定相关性。为研究马铃薯干物质、淀粉等主要加工品质性状在不同纬度和土壤类型的变异,选用6个马铃薯品种,在8个生态点进行试验,分析不同纬度、气候因子和土壤类型下马铃薯主要加工品质的变化规律。马铃薯干物质、淀粉、还原糖和粗蛋白的生态点（环境）、基因型×环境互作效应均在0.01水平上达到显著。在8个生态试验点,内蒙古自治区扎兰屯市试验点干物质和淀粉含量最高、吉林省公主岭市试验点最低;还原糖和粗蛋白含量吉林省通榆县试验点最高、吉林省公主岭市试验点最低。单株结薯数、单株块茎重和产量的基因型×环境互作效应均达0.01水平显著,单株结薯数和产量的环境效应0.01水平显著。综上,马铃薯加工品质和产量性状受环境效应影响较大。试验结果对于高蛋白、高干物质和高淀粉马铃薯区域化种植和新品种选育具有一定的理论指导意义。