【摘要】：由于工業(yè)“三廢”的排放,城市生活污水和垃圾以及含有重金屬鎘(Cd)的農(nóng)藥、化肥的不合理使用,農(nóng)田土壤的重金屬Cd含量日益增高,進而影響到我國的稻米質(zhì)量安全。為研究目前水稻生產(chǎn)廣泛應用的雜交稻親本及其雜交組合在鎘重度污染和輕度污染土壤稻米鎘含量的差異,篩選低鎘富集親本和雜交稻品種的稻米,選取8個保持系和11個恢復系材料,及所配的53個雜交稻組合,共計72個親本及雜交組合材料作為研究對象,分別種植于綿竹新市鎮(zhèn)白廟村2組鎘重污染區(qū)和溫江四川農(nóng)業(yè)大學試驗田鎘輕度污染區(qū),成熟收取各材料的籽粒,采用電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)法測定糙米鎘含量,分析各雜交組合與親本糙米鎘含量的關(guān)系。結(jié)果如下:1.各材料糙米鎘累積存在基因型差異供試72份材料在綿竹新市鎮(zhèn)白廟村2組重污染區(qū)(土壤全Cd含量7.98mg/kg,有效態(tài)Cd含量1.46mg/kg,pH 6.48)和溫江四川農(nóng)業(yè)大學試驗田(全Cd含量1.81mg/kg,有效態(tài)Cd含量0.33mg/kg,pH 6.75)兩地種植材料的糙米鎘含量存在顯著差異,其中綿竹種植材料糙米平均鎘含量(0.615mg/kg)大于溫江糙米平均鎘含量(0.441mg/kg);且雜交稻組合的平均含鎘量(綿竹為0.668mg/kg,變幅0.286~1.370mg/kg;溫江為0.508mg/kg,變幅0.038~1.304mg/kg)恢復系親本(綿竹為0.569mg/kg,變幅0.240~0.896mg/kg;溫江為0.301mg/kg,變幅0.027~0.825mg/kg)保持系親本(綿竹為0.324mg/kg,變幅0.080~0.661mg/kg;溫江為0.172mg/kg,變幅0.036~0.500mg/kg),表明鎘含量存在一定的雜種優(yōu)勢,育種中盡量選育雙親鎘含量均較低的親本,才可能育成低鎘含量雜交稻品種。2.各親本及其雜交組合糙米Cd含量分析綿竹種植8份保持系材料中,川農(nóng)1B糙米鎘含量最低,為0.080mg/kg,F32B最高,為0.661mg/kg;11份恢復系材料中,R847糙米鎘最低,為0.240mg/kg,最高的是WR151,為0.896mg/kg;53個雜交稻材料中,糙米鎘含量最低的是F優(yōu)498,為0.286mg/kg,最高的是荃9311A/R573,為1.37mg/kg。溫江種植8份保持系材料中,糙米鎘含量最低的是瀘98B,為0.036mg/kg,最高的是廣8B,為0.500mg/kg;11份恢復系材料糙米鎘含量最低的是R208,為0.027mg/kg,最高的是R575,為0.825mg/kg;51個雜交稻材料中,糙米鎘含量最低的是川谷優(yōu)208,為0.038 mg/kg,最高的是蓉7A/R575,為1.304 mg/kg。3.父母本對雜交組合糙米鎘含量的影響供試雜交稻糙米鎘積累含量在綿竹和溫江試驗田大都體現(xiàn)出雜種優(yōu)勢或者與鎘高值親本相同,其中恢復系對雜交稻糙米鎘含量的影響大于不育系。就不育系而言,川農(nóng)1A和F32A所配組合糙米鎘含量相對較低,易組配出達標的品種,廣8A、荃9311A和晶S所配組合糙米鎘含量高。對于恢復系,R498,R451,R573及其雜交組合呈現(xiàn)出在高鎘土壤中鎘積累平均值高,低鎘土壤中鎘鎘積累平均值低,R847和WR151及其雜交組合鎘積累平均值含量差異不大;而R508、R575和WR151親本和雜交組合糙米鎘積累平均值則是低鎘土壤反而高于高鎘土壤。另一方面,在R573、R451、R508對所配雜交組合糙米鎘累積偏向恢復系,3個恢復系所配雜交組合大部分與父本糙米鎘含量差異不顯著;R847材料所配雜交組合糙米鎘含量較父本都有一定程度升高,表現(xiàn)出一定雜種優(yōu)勢。4.篩選了一批稻米鎘含量達到國際標準的親本和雜交稻新組合通過兩地篩選川農(nóng)1B和瀘98B的糙米鎘含量均低于國際標準,9個親本和17個雜交稻組合在溫江種植的糙米鎘含量低于國際標準,其中F優(yōu)498在綿竹糙米鎘含量僅略高于國際標準,為0.286mg/kg。
【圖文】：

含量略低于溫江試驗田。各雜交組合在綿竹試驗田糙米鎘含量均高于溫江試驗田均低于母本且都低于國家安全質(zhì)量標準。推測在高鎘地區(qū)母A 對所配雜交稻糙米鎘含量影響不大，，而在低鎘地區(qū)影響雜交組合糙米現(xiàn)出雜種負優(yōu)勢，輕度污染的土壤種植川農(nóng) 1A 的上述品種可有效降低量。

圖 1 川農(nóng) 1B 及其雜交組合糙米鎘含量Fig.1 The Cadmium content in rice grains ChuanNong1B and its hybrids 1B 及其雜交組合糙米鎘含量測得結(jié)果如圖 2，在綿竹試驗田，雙 1B 交組合糙米鎘含量相對于母本糙米鎘含量都有一定程度的增加，在溫除雙 1A/R451 糙米鎘含量相對于母本糙米鎘含量有一定程度降低05、雙 1A/R573 和雙 1A/R575 糙米鎘含量相對于母本雙 1B 都有一定溫江試驗田雙 1A/R451 和雙 1A/R505 所表現(xiàn)出來的糙米鎘含量相對多受父本的影響，推測雙1A對所配雜交組合糙米鎘含量受母本影響較
【學位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：X503.231;S511

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本文編號：2618204