本文關(guān)鍵詞：水稻鎘吸收與積累穩(wěn)定性研究

  更多相關(guān)文章： 水稻 鎘污染 基因型 環(huán)境型 糙米鎘含量

【摘要】：為了探明水稻基因型、環(huán)境條件等因素對(duì)水稻鎘吸收與積累的影響,收集多個(gè)適合湖南省種植的水稻品種,在不同地點(diǎn)和年份條件下,選擇鎘污染稻田進(jìn)行大田試驗(yàn),主要分析測(cè)定了成熟期水稻植株體內(nèi)的鎘含量,其主要結(jié)果如下：1、鎘在水稻不同器官中的分布與積累規(guī)律于2013年,選用112個(gè)代表性水稻品種在湘陰縣農(nóng)科所的試驗(yàn)田作晚季種植,其供試土壤背景鎘含量為0.67mg/kg,分析測(cè)定成熟期不同器官的Cd含量得出,Cd在水稻植株體內(nèi)的積累主要集中在營(yíng)養(yǎng)器官,占84.9%,但是在不同品種之間存在著較大差異,如品種V133號(hào),積累在莖葉中的鎘占全株的94.52%,而V118號(hào)只占68.2%。2、水稻鎘在不同年份與不同地點(diǎn)間的積累規(guī)律于2013—2014年連續(xù)兩年,選用112個(gè)代表性水稻品種在湘陰縣農(nóng)科所的試驗(yàn)田作晚季種植,其供試土壤背景鎘含量為0.67mg/kg,發(fā)現(xiàn)不同年份間水稻糙米Cd含量存在顯著差異。其中,2013年112個(gè)品種的平均Cd含量為1.31mg/kg,最大值2.6mg/kg,最小值0.19mg/kg,極值相差13.68倍；2014年均值0.72mg/kg,最大值1.38mg/kg,最小值0.40mg/kg,極值相差僅3.45倍。選擇籽粒Cd含量差異較大的78個(gè)水稻基因型,于2013年分別種植在湘北(湘陰)、湘中(湘潭)和湘南(衡陽(yáng))3個(gè)試點(diǎn),在土壤Cd含量背景值分別為0.75mg/kg、0.67mg/kg和0.71mg/kg的條件下,研究晚稻籽粒中Cd含量的基因型與環(huán)境效應(yīng)。結(jié)果表明：水稻糙米中重金屬Cd含量的基因型與環(huán)境效應(yīng)之間存在顯著差異,且糙米中重金屬Cd含量的穩(wěn)定性也因環(huán)境和基因型不同存在差異。糙米Cd含量的積累量在不同水稻品種和不同環(huán)境間都達(dá)到了極顯著水平(P0.01),環(huán)境間差異極顯著,其效應(yīng)(SS,平方和)占總效應(yīng)(SS,平方和)的比例為74.05%,其次為基因與環(huán)境互作效應(yīng),第三是基因型,兩者分別占17.02%和8.93%。3、同一水稻品種在不同地域條件下的糙米Cd積累穩(wěn)定性選擇籽粒Cd含量比較低的晚稻品種湘晚秈13號(hào),種植于湖南省的161個(gè)試點(diǎn)(其中長(zhǎng)株潭有58個(gè)試點(diǎn)),土壤Cd含量為0.12～5.09 mg/kg,平均值0.678mg/kg,研究水稻籽粒中Cd含量的差異性。結(jié)果表明：糙米重金屬Cd含量在不同地域環(huán)境之間存在顯著差異,變幅0.001-1.39mg/kg,平均0.327mg/kgo土壤pH值與糙米中重金屬Cd含量、土壤pH值與土壤中重金屬Cd含量呈顯著相關(guān),土壤中重金屬Cd含量和糙米中重金屬Cd含量相關(guān)性明顯,長(zhǎng)株潭3個(gè)地區(qū)58個(gè)采樣點(diǎn)的土壤pH變幅為4.6-8.5,平均為5.7；土壤重金屬Cd含量變動(dòng)為0.12-3.03mg/kg,平均為0.83mg/kg；稻米籽粒重金屬Cd含量變幅為0.01-1.31mg/kg,平均為0.40mg/kg。其余103個(gè)采樣點(diǎn)的土壤pH變幅范圍為4.0-8.5,平均值為5.099；土壤重金屬Cd含量變幅為0.18-5.099mg/kg,平均為0.611mg/kg；稻米中重金屬含量存著很大的差異,且這種差異的大小因地區(qū)而異,變幅為0.001-1.397mg/kg。影響在水稻植株對(duì)重金屬鎘吸收與積累的因素很多,一方面是水稻本身的吸收特性,本研究發(fā)現(xiàn),不論是吸收總量,還是在植株體內(nèi)的分配,不同水稻品種之間均表現(xiàn)出較大的差異；二是由于環(huán)境因素的影響,本研究的結(jié)果表明,不同年份、地點(diǎn)對(duì)水稻吸收與積累鎘的能力也表現(xiàn)出較大的差異。綜合看來(lái),影響水稻植株對(duì)鎘吸收與積累的因素主要是環(huán)境因素。因此,為了降低種植在鎘污染區(qū)的稻米Cd含量,主要是采用農(nóng)藝措施來(lái)調(diào)控其生長(zhǎng)環(huán)境以減少鎘在水稻植株體內(nèi)的含量與在稻米中的積累量。
【關(guān)鍵詞】：水稻 鎘污染 基因型 環(huán)境型 糙米鎘含量
【學(xué)位授予單位】：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S511
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 目的與意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)11-17
• 1.2.1 土壤重金屬污染的特點(diǎn)研究11-12
• 1.2.2 土壤鎘污染的主要來(lái)源12-14
• 1.2.3 鎘對(duì)水稻和人體的危害14-15
• 1.2.4 水稻品種篩選研究進(jìn)展15-16
• 1.2.5 問(wèn)題與目的16-17
• 第2章 水稻鎘積累的品種間差異研究17-22
• 2.1 材料與方法17-18
• 2.1.1 材料與試驗(yàn)設(shè)計(jì)17
• 2.1.2 取樣與測(cè)定17-18
• 2.2 結(jié)果與分析18-20
• 2.2.1 不同水稻品種成熟期莖葉和糙米Cd含量差異18-20
• 2.3 小結(jié)20-22
• 第3章 水稻鎘積累的年份與地點(diǎn)間差異穩(wěn)定性研究22-30
• 3.1 材料與方法22-23
• 3.1.1 材料與試驗(yàn)設(shè)計(jì)22
• 3.1.2 取樣與測(cè)定22-23
• 3.2 結(jié)果與分析23-29
• 3.2.1 不同年份下水稻鎘積累的差異研究23
• 3.2.2 不同環(huán)境條件下水稻鎘積累的差異23-24
• 3.2.3 水稻稻米Cd積累量的表型值分析24-29
• 3.2.4 水稻糙米Cd吸收與積累量的AMMI模型分析29
• 3.3 小結(jié)29-30
• 第4章 水稻鎘積累與土壤特性的關(guān)系研究30-36
• 4.1 材料與方法30
• 4.2 取樣與分析30-31
• 4.2.1 試驗(yàn)取樣30-31
• 4.2.2 土壤中重金屬全量以及土壤pH值的測(cè)定31
• 4.2.3 糙米和植株中重金屬含量的測(cè)定31
• 4.2.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)31
• 4.3 結(jié)果與分析31-35
• 4.3.1 籽粒和土壤樣品的重金屬含量31-32
• 4.3.2 糙米、土壤中重金屬Cd含量、土壤pH值之間的相關(guān)性32-35
• 4.4 小結(jié)35-36
• 第5章 結(jié)論與展望36-39
• 5.1 結(jié)論36-37
• 5.2 展望37-39
• 5.2.1 水稻糙米Cd積累的遺傳特性37
• 5.2.2 水稻糙米Cd吸收與積累的差異穩(wěn)定性37
• 5.2.3 影響水稻糙米Cd吸收與積累的因素37-39
• 參考文獻(xiàn)39-43
• 致謝43-44
• 作者簡(jiǎn)介44

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本文編號(hào)：639459