锌/锰对镉胁迫过程中水稻镉吸收转运及理化性质的影响

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:helppeng
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由于工业污水灌溉、过度施肥和冶金采矿等人类活动,导致农田Cd污染问题严重,粮食的生产安全问题日益突出。水稻是我国的主要粮食作物,稻米Cd含量严重超标。本研究以常规水稻品种“黄华占”为试验材料,采用水培试验,研究短期Cd胁迫对苗期水稻Cd吸收、营养元素及理化性质的影响,以及不同的Zn或Mn处理方式对水稻Cd吸收转运过程和生理指标的影响,探索Zn或Mn在Cd胁迫过程中对水稻幼苗起到何种作用,以及这种作用是否和胁迫时间有关,从而为控制稻米Cd含量提供理论依据。主要得出以下结论:(1)水稻根部Cd含量远远大于茎部和叶片。Cd由根部向地上部分的转运呈现“低促高抑”的现象,处理3d后,1.25μmol·L-1Cd胁迫下Cd的转移系数是5μmol·L-1Cd胁迫的2.05倍。(2)过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)两种酶在水稻叶和茎中活性不同。相比于未加Cd处理,5μmol·L-1Cd胁迫处理3d后,水稻叶、茎中CAT酶活性分别上升19.11%、17.33%,APX酶活性分别上升28.07%、21.17%,说明水稻自身的抗氧化系统可以抵抗短期的Cd胁迫。(3)同时加入Cd和Zn会促进水稻各部位对Cd的吸收,提前进行加Zn预处理可以抑制Cd向叶片的转运。(4)无论是否提前进行加Mn预处理,Cd和Mn同时加入均会抑制Cd向叶片的转移,且提前进行加Mn预处理对Cd向叶片转运的抑制效果较好。(5)在Cd胁迫下,无论何时对水稻进行加Zn或加Mn处理均可以促进水稻地上部分的生长,抑制地下部分的生长,缓解Cd对水稻幼苗地上部分的毒害作用,且提前进行加Zn或Mn预处理的缓解效果较好。
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