【摘要】：土壤中的鎘(Cd)、礦質(zhì)元素離子由水分介導(dǎo)自根系向地上部轉(zhuǎn)運(yùn),Cd被植物吸收后可導(dǎo)致營(yíng)養(yǎng)元素吸收失衡,水分平衡受到干擾,影響植物的光合作用,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)䦟?dǎo)致水稻死亡。重金屬等非生物脅迫會(huì)造成植物體細(xì)胞的水分失衡,而水孔蛋白在調(diào)控水分運(yùn)輸、金屬離子運(yùn)輸、抗逆等方面發(fā)揮著重要作用。本文以4個(gè)水稻品種為試驗(yàn)材料,通過水培方法研究Cd對(duì)不同基因型水稻生長(zhǎng)的影響,探討植株中Cd對(duì)其他礦質(zhì)元素吸收、積累的影響,了解植物中Cd的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和積累機(jī)理及其與水分利用之間的相互關(guān)系,其結(jié)果如下:1.水稻對(duì)Cd的吸收、積累存在品種間差異。Cd處理15d時(shí),秈稻品種ANZ1表現(xiàn)為低Cd積累特性;Cd處理30d時(shí)秈稻品種ANZ1和粳稻品種B814表現(xiàn)為低Cd積累特性,秈稻ZH479和粳稻品種R9475則表現(xiàn)為高Cd積累特性。2.15d和30d Cd處理均對(duì)水稻植株的生長(zhǎng)產(chǎn)生一定的抑制作用,表現(xiàn)為株高,地上部干物重降低等,且抑制程度存在品種間差異。3.Cd影響水稻對(duì)礦質(zhì)元素的吸收利用。無論是Cd處理15d還是30d,水稻地上部和根系S、Mn含量均顯著性增加,Zn、Fe、Cu元素含量均顯著降低。且根系Fe、Cu含量要高于地上部中的含量,而根系Zn、Ca、Mg、Mn、P、S含量則低于地上部。4.Cd處理下根系OsNramp1、OsIRT1、OsHMA3基因的表達(dá)上調(diào),說明Cd誘導(dǎo)OsNramp1、OsIRT1、OsHMA3基因的表達(dá)。5.Cd處理30d,水稻葉片的葉綠素含量、葉面積、光合系數(shù)Pn、Gs、Ci、Tr均顯著降低,表明鎘處理在一定程度上抑制水稻光合作用。6.Cd處理30d,4個(gè)水稻品種耗水量均有所增加,高Cd積累品種對(duì)水分的需求較大,而低Cd積累品種對(duì)水分的需求較小。7.在Cd脅迫處理下,根系中OsPIP1;2、OsPIP2;2、OsPIP2;5、OsPIP2;6基因的表達(dá)量均呈下調(diào)趨勢(shì),說明Cd脅迫可抑制水稻水孔蛋白的基因表達(dá),從而影響水稻根系對(duì)水分的吸收。
【圖文】：

圖 2.1Cd 脅迫 30 天水稻生長(zhǎng)情況Fig 2.1 Rice growth of different rice cultivars under Cd stress for 30 days表 2.3 鎘處理 30 天對(duì)水稻農(nóng)藝性狀的影響Table 2.3 Effect of Cd stress on agronomic traits of different rice under 30 days

Cd處理15天水稻根系和地上部鎘含量
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S511;X503.231

【參考文獻(xiàn)】

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1 周鴻凱;何覺民;陳小麗;莫俊杰;黎華壽;;大田生產(chǎn)條件下不同品種水稻植株中鎘的分布特點(diǎn)[J];農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào);2010年02期

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本文編號(hào)：2657955