不同品种水稻耐砷性鉴定和筛选及外源aba对砷胁迫的缓解作用
砷是一种能在食物链中传递的环境污染物,筛选耐砷型水稻品种是降低水稻砷积累的重要措施。本文利用水培实验,对50个水稻品种砷耐性进行筛选分类,并以筛选出的敏感品种MRC172-9和高度敏感品种IR43为材料,研究了砷胁迫对两种水稻的影响,以及外源ABA对砷胁迫下两种水稻的影响。结果表明不同品种水稻对砷的耐性、积累及转运存在明显差异;砷胁迫下,两种水稻的地上地下相对伸长量、根系活力、叶绿素含量均有所下降,叶片丙二醛含量上升,且高度敏感性品种胁迫作用更明显;砷处理时施加外源0.5μmol·L-1ABA可提高两种水稻的地上地下相对伸长量、叶绿素含量和根系活性,降低叶片丙二醛含量,减低地上地下部砷含量,从而缓解砷对水稻的胁迫作用,缓解作用在高度敏感性品种更明显。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1 材料 2
1.2 植物材料的培养与处理 3
1.2.1 水稻育苗的培养3
1.2.2 不同品种水稻耐砷性3
1.2.3 ABA对水稻幼苗砷胁迫的影响3
1.3 测定方法 3
1.3.1 样品As含量的测定3
1.3.2 根系活力的测定3
1.3.3 叶片丙二醛(MDA)含量的测定3
1.3.4 叶绿素含量的测定4
1.3.5 水稻幼苗As(V)耐性指数4
1.4 数据分析方法 4
2 结果与分析4
2.1不同品种水稻砷耐性的鉴定与筛选4
2.1.1 不同品种水稻对砷胁迫的响应4
2.1.2 不同品种水稻砷的积累和转运6
2.1.3 不同品种水稻砷耐性7
2.2 砷胁迫下外源ABA对不同砷耐性品种水稻的作用8
2.2.1 外源ABA对As胁迫下水稻幼苗地上地下相对伸长量的影响8
2.2.2 外源ABA对As胁迫下水稻叶片叶绿素的影响8
2.2.3 外源ABA对As胁迫下水稻根系活性的影响9
2.2.4 外源ABA对As胁迫下水稻 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072$
叶片丙二醛的影响9
2.2.5 外源ABA对As胁迫下水稻地上地下部砷含量的影响10
3 讨论10
3.1 水稻品种砷耐性筛选10
3.2 外源脱落酸对不同品种水稻砷胁迫的缓解作用10
参考文献11
不同品种水稻耐砷性鉴定和筛选及 外源ABA对砷胁迫的缓解作用
引言
引言
砷(As)是一种大量存在于环境且可在食物链中传递的类金属元素污染物质[1],美国有毒物质和疾病登记处(ATSDR)将其排在有害物质的第一位。砷是一种植物毒素,可以在植物体内积累。砷污染可导致农作物的减产,造成严重的经济损失;砷污染也导致砷在农作物可食部位的积累,从而导致人体摄入砷危及人体健康。故减少农作物中砷的积累量是减少砷经食物链进入人体的主要方式。作物中砷的积累量因作物的种类不同而不同,对于同种作物来说不同品种砷的积累量也不相同。由于水稻自身的生理特性及其水淹缺氧栽培模式,水稻对砷具有较强的富集能力[2]。水稻是我国第一大粮食作物,全国60%以上人口以稻米为主食,每年稻米消费量占粮食消费总量的55%左右,水稻砷污染严重威胁到我国粮食安全[3]。筛选耐砷和低砷富集型水稻品种,是目前降低水稻砷积累的重要措施。
脱落酸(abscisic acid,ABA)是一种广泛存在于植物体的内源激素,会促进种子休眠,植物组织脱落,导致气孔关闭,叶片衰老死亡;而且在逆境条件下,ABA又能显著促进植物的生长和发育[4]。它能够提高植物体内抗氧化保护酶活性,减少质膜的过氧化程度,增强植物在逆境胁迫中的抗性[5]。因此ABA被称为胁迫激素或应激激素,在干旱、寒冷、高温、盐渍、水涝和重金属胁迫等逆境下都能发挥重要作用,使植物生长生理得到一定程度的缓解。
本文以50个品种水稻为研究对象,对其进行无机砷胁迫下的苗期水培试验,研究了各个水稻品种对As的耐性以及对As的吸收及转运,初步筛选出砷耐性及砷敏感性水稻。再以高度砷敏感性品种和砷敏感性品种水稻为材料,在砷胁迫条件下外源添加脱落酸处理,通过测定相关生长生理指标、根系活力、叶绿素含量,丙二醛含量和地上地下部砷含量,探讨外源ABA对水稻砷胁迫的缓解作用。
1 材料与方法
1.1 材料
本研究采用50种水稻品种,品种名称详见表1。
水稻营养液采用木村B营养液,含大量元素(mmol/L):CaNO34H2O(0.18),KNO3(0.09),KH2PO4(0.09),MgSO47H2O(0.27)和(NH4)2SO4(0.18);微量元素(μmol/L):CuSO45H2O(0.3),H3BO3(46),MnCl24H2O(9),Na2MoO44H2O(9)和ZnSO47H2O(0.7);铁盐(μmol/L):Na2EDTAFe(II)(20)。
As选用Na2HAsO47H2O。
表1 水稻品种及编号
Table 1 Rice cultivars and numbers
编号
Number
品种
Cultivars
编号
Number
品种
Cultivars
编号
Number
品种
Cultivars
1
IR43
18
DNJ171
35
BALA
2
IR10198662
19
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1 材料 2
1.2 植物材料的培养与处理 3
1.2.1 水稻育苗的培养3
1.2.2 不同品种水稻耐砷性3
1.2.3 ABA对水稻幼苗砷胁迫的影响3
1.3 测定方法 3
1.3.1 样品As含量的测定3
1.3.2 根系活力的测定3
1.3.3 叶片丙二醛(MDA)含量的测定3
1.3.4 叶绿素含量的测定4
1.3.5 水稻幼苗As(V)耐性指数4
1.4 数据分析方法 4
2 结果与分析4
2.1不同品种水稻砷耐性的鉴定与筛选4
2.1.1 不同品种水稻对砷胁迫的响应4
2.1.2 不同品种水稻砷的积累和转运6
2.1.3 不同品种水稻砷耐性7
2.2 砷胁迫下外源ABA对不同砷耐性品种水稻的作用8
2.2.1 外源ABA对As胁迫下水稻幼苗地上地下相对伸长量的影响8
2.2.2 外源ABA对As胁迫下水稻叶片叶绿素的影响8
2.2.3 外源ABA对As胁迫下水稻根系活性的影响9
2.2.4 外源ABA对As胁迫下水稻 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072$
叶片丙二醛的影响9
2.2.5 外源ABA对As胁迫下水稻地上地下部砷含量的影响10
3 讨论10
3.1 水稻品种砷耐性筛选10
3.2 外源脱落酸对不同品种水稻砷胁迫的缓解作用10
参考文献11
不同品种水稻耐砷性鉴定和筛选及 外源ABA对砷胁迫的缓解作用
引言
引言
砷(As)是一种大量存在于环境且可在食物链中传递的类金属元素污染物质[1],美国有毒物质和疾病登记处(ATSDR)将其排在有害物质的第一位。砷是一种植物毒素,可以在植物体内积累。砷污染可导致农作物的减产,造成严重的经济损失;砷污染也导致砷在农作物可食部位的积累,从而导致人体摄入砷危及人体健康。故减少农作物中砷的积累量是减少砷经食物链进入人体的主要方式。作物中砷的积累量因作物的种类不同而不同,对于同种作物来说不同品种砷的积累量也不相同。由于水稻自身的生理特性及其水淹缺氧栽培模式,水稻对砷具有较强的富集能力[2]。水稻是我国第一大粮食作物,全国60%以上人口以稻米为主食,每年稻米消费量占粮食消费总量的55%左右,水稻砷污染严重威胁到我国粮食安全[3]。筛选耐砷和低砷富集型水稻品种,是目前降低水稻砷积累的重要措施。
脱落酸(abscisic acid,ABA)是一种广泛存在于植物体的内源激素,会促进种子休眠,植物组织脱落,导致气孔关闭,叶片衰老死亡;而且在逆境条件下,ABA又能显著促进植物的生长和发育[4]。它能够提高植物体内抗氧化保护酶活性,减少质膜的过氧化程度,增强植物在逆境胁迫中的抗性[5]。因此ABA被称为胁迫激素或应激激素,在干旱、寒冷、高温、盐渍、水涝和重金属胁迫等逆境下都能发挥重要作用,使植物生长生理得到一定程度的缓解。
本文以50个品种水稻为研究对象,对其进行无机砷胁迫下的苗期水培试验,研究了各个水稻品种对As的耐性以及对As的吸收及转运,初步筛选出砷耐性及砷敏感性水稻。再以高度砷敏感性品种和砷敏感性品种水稻为材料,在砷胁迫条件下外源添加脱落酸处理,通过测定相关生长生理指标、根系活力、叶绿素含量,丙二醛含量和地上地下部砷含量,探讨外源ABA对水稻砷胁迫的缓解作用。
1 材料与方法
1.1 材料
本研究采用50种水稻品种,品种名称详见表1。
水稻营养液采用木村B营养液,含大量元素(mmol/L):CaNO34H2O(0.18),KNO3(0.09),KH2PO4(0.09),MgSO47H2O(0.27)和(NH4)2SO4(0.18);微量元素(μmol/L):CuSO45H2O(0.3),H3BO3(46),MnCl24H2O(9),Na2MoO44H2O(9)和ZnSO47H2O(0.7);铁盐(μmol/L):Na2EDTAFe(II)(20)。
As选用Na2HAsO47H2O。
表1 水稻品种及编号
Table 1 Rice cultivars and numbers
编号
Number
品种
Cultivars
编号
Number
品种
Cultivars
编号
Number
品种
Cultivars
1
IR43
18
DNJ171
35
BALA
2
IR10198662
19
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