中国小麦微核心种质镉低积累品种筛选
本研究旨在以中国小麦微核心种质为材料筛选出籽粒Cd低积累品种。采用田间筛选实验探究小麦品种的重金属耐性。两个污染农田土壤Cd含量分别为2.77 mg·kg-1和1.54 mg·kg-1，均已超出《土壤环境质量标准》(GB15618—1995) 二级标准。两个试验点的小麦籽粒中Cd含量在不同粒色间和不同品种类型间差异不显著（P＞0.05）。昆山试验点小麦籽粒Cd含量的频数分布近似符合正态分布，在昆山试验点收获的246份小麦品种中，小麦Cd含量最小值为0.17 mg·kg-1，最大值为0.77 mg·kg-1，其中低积累品种39个，所占百分比为15.9%。济源试验点小麦籽粒Cd含量的频数分布近似符合正态分布。在济源试验点收获的262份小麦品种中，小麦Cd含量最小值为0.27 mg·kg-1，最大值为0.85 mg·kg-1，其中低积累品种37个，所占百分比为14.1%。结合两个试验点的结果，共筛选出6个稳定的小麦籽粒Cd低积累品种，分别是红冬麦，红金包银，碱麦，白条鱼，涿鹿冬麦，白齐头。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1 实验材料 2
1.1.1 实验田概况2
1.1.2 供试材料2
1.1.3 实验仪器设备2
1.1.4 试剂的配制2
1.2 实验方法2
1.2.1 不同污染农田土壤理化性质测定2
1.2.2 小麦籽粒中Cd含量测定3
1.2.3 籽粒富集系数计算方法3
1.2.4 数据统计分析方法3
1.2.5 土壤污染评价方法3
2 结果与分析3
2.1 不同污染农田土壤理化性质3
2.2 不同类型小麦Cd含量差异4
2.3 小麦微核心种质Cd低积累品种筛选4
2.3.1 昆山点小麦籽粒Cd含量分布4
2.3.2 济源点小麦籽粒Cd含量分布5
2.3.3 Cd低积累品种筛选6
3 讨论 6
致 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
谢7
参考文献7
中国小麦微核心种质镉低积累品种筛选
引言
由于含Cd磷酸盐肥料的长期使用以及采矿场、铸造厂和冶炼厂等的工业废水在农业灌溉方面的应用日益增多，农业土壤Cd污染预计会在未来进一步加重。据报道，农田Cd污染当前主要发生在中国和日本。Cd是一种危害巨大的环境污染物，可长期富集在人体和环境中，Cd还具备快速积累的能力，能在极低的浓度下对健康和环境造成急性和慢性影响，因此引起了社会的极大关注。Cd污染土壤主要表现在两个方面：一方面它们干扰植物的生命周期，降低作物产量；另一方面，一旦被植物组织吸收和积累，它们将进入食物链引发动物和人类的中毒现象。长期摄入Cd会导致肾功能不全，骨骼矿物质流失，甚至增加罹患肺癌的风险。许多文献报道过Cd对人类生殖系统的影响，长期生活在Cd污染环境的孕妇可能对胎儿产生不利影响，导致胎儿发育迟缓，出生体重低，出生畸形和早产。长期摄入Cd会增加流行病死亡率以及缩短预期寿命。小麦籽粒产品是人类摄入Cd的主要来源，研究者们正在努力研发低积累Cd的农作物培育方法，筛选并培育出Cd低积累的小麦品种将对改善我国粮食品质具有重要的实践意义。
我国拥有大量的小麦遗传资源，据统计，原产于我国的小麦品种已超过两万份。其中许多遗传资源集合过往的农艺性状已被调查评估过，因此保存了丰富的遗传多样性，为小麦的遗传性状研究及品种改良工作奠定了材料基础。随着分子标记的发展和应用，分子水平上描述和评估遗传多样性的方法在过去十年中得到了迅速发展。然而，将这些方法应用于大型遗传资源集合仍然需要耗费大量时间，并且如果遗传资源冗余等级显著，分子标记法的效果可能不理想。20世纪80年代，Brown和Frankel[1]构建并完善了核心种质（Core collection）的概念。构建核心种质是简化遗传多样性评估过程的一种方法，即选择一个较大的种质集合中的一个子集作为研究材料，该子集能最大程度上体现某一物种的遗传多样性，并且具有最小的重复性。例如，通过一小部分具有代表性的材料样品可以更方便地寻找到目标基因中的等位基因变异，并且更加高效地评估基因型与表型关联。为方便育种研究工作，郝晨阳等[2]构建了中国小麦微核心种质，其数量仅占全部遗传资源的1%，但遗传代表性达到约70%的。因此，本实验在已有的研究基础上，选取具有一定代表性的小麦微核心种质作为初步筛选材料，在Cd污染农田进一步对籽粒Cd低积累品种进行筛选，以期为Cd污染土壤的充分利用以及相关分子育种工作奠定基础。
1 材料与方法
1．1 实验材料
1．1．1 实验田概况
昆山试验点位于苏州昆山市花桥镇某重金属污染农田（31°2059.90"N，120°5152.45"E）。试验点土壤有机物含量：有机质为 5.074 g kg1，有效磷为36.88 mgkg1，速效钾为 52.06 mgkg1，铵态氮为21.50 mgkg1，pH 6.06。重金属含量：Cd为1.76 mgkg1，DTPACd为1.20 mgkg1，Zn为118.63 mgkg1，Pb为31.84 mgkg1。
济源试验点位于河南省济源市青多村某重金属污染农田（35°535.01"N，112°3841.50"E）。试验点土壤有机物含量：有机质为 4.913 g kg1，有效磷为38.59 mgkg1，速效钾为 54.87 mgkg1，铵态氮为25.32 mgkg1，pH 7.32。重金属含量：Cd为2.85 mgkg1，DTPACd为1.83 mgkg1，Zn为87.51 mgkg1，Pb为170.2 mgkg1。
1．1．2 供试材料
中国小麦微核心种质262份（昆山试验点246份，包含红粒品种78份、白粒品种168份、引进品种13份、地方品种145份和现代改良品种88份；济源试验点262份，包含红粒品种85份、白粒品种177份、引进品种13份、地方品种156份和现代改良品种93份），由中国农业科学院研究员郝晨阳等人提供。
1．1．3 实验仪器设备
电感耦合等离子体质谱仪（ICPMS），80℃烘箱，超净工作台，分析天平，涡旋仪，70℃水浴锅，消煮炉，微量移液器，pH计等。
1．1．4 试剂的配制
HNO3+HClO4混合酸（V:V=4:1），DTPA浸提剂（0.005molL1 DTPACaCl20.1molL1 TEA）等。
1．2 实验方法
1．2．1 不同污染农田土壤理化性质测定
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1 实验材料 2
1.1.1 实验田概况2
1.1.2 供试材料2
1.1.3 实验仪器设备2
1.1.4 试剂的配制2
1.2 实验方法2
1.2.1 不同污染农田土壤理化性质测定2
1.2.2 小麦籽粒中Cd含量测定3
1.2.3 籽粒富集系数计算方法3
1.2.4 数据统计分析方法3
1.2.5 土壤污染评价方法3
2 结果与分析3
2.1 不同污染农田土壤理化性质3
2.2 不同类型小麦Cd含量差异4
2.3 小麦微核心种质Cd低积累品种筛选4
2.3.1 昆山点小麦籽粒Cd含量分布4
2.3.2 济源点小麦籽粒Cd含量分布5
2.3.3 Cd低积累品种筛选6
3 讨论 6
致 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
谢7
参考文献7
中国小麦微核心种质镉低积累品种筛选
引言
由于含Cd磷酸盐肥料的长期使用以及采矿场、铸造厂和冶炼厂等的工业废水在农业灌溉方面的应用日益增多，农业土壤Cd污染预计会在未来进一步加重。据报道，农田Cd污染当前主要发生在中国和日本。Cd是一种危害巨大的环境污染物，可长期富集在人体和环境中，Cd还具备快速积累的能力，能在极低的浓度下对健康和环境造成急性和慢性影响，因此引起了社会的极大关注。Cd污染土壤主要表现在两个方面：一方面它们干扰植物的生命周期，降低作物产量；另一方面，一旦被植物组织吸收和积累，它们将进入食物链引发动物和人类的中毒现象。长期摄入Cd会导致肾功能不全，骨骼矿物质流失，甚至增加罹患肺癌的风险。许多文献报道过Cd对人类生殖系统的影响，长期生活在Cd污染环境的孕妇可能对胎儿产生不利影响，导致胎儿发育迟缓，出生体重低，出生畸形和早产。长期摄入Cd会增加流行病死亡率以及缩短预期寿命。小麦籽粒产品是人类摄入Cd的主要来源，研究者们正在努力研发低积累Cd的农作物培育方法，筛选并培育出Cd低积累的小麦品种将对改善我国粮食品质具有重要的实践意义。
我国拥有大量的小麦遗传资源，据统计，原产于我国的小麦品种已超过两万份。其中许多遗传资源集合过往的农艺性状已被调查评估过，因此保存了丰富的遗传多样性，为小麦的遗传性状研究及品种改良工作奠定了材料基础。随着分子标记的发展和应用，分子水平上描述和评估遗传多样性的方法在过去十年中得到了迅速发展。然而，将这些方法应用于大型遗传资源集合仍然需要耗费大量时间，并且如果遗传资源冗余等级显著，分子标记法的效果可能不理想。20世纪80年代，Brown和Frankel[1]构建并完善了核心种质（Core collection）的概念。构建核心种质是简化遗传多样性评估过程的一种方法，即选择一个较大的种质集合中的一个子集作为研究材料，该子集能最大程度上体现某一物种的遗传多样性，并且具有最小的重复性。例如，通过一小部分具有代表性的材料样品可以更方便地寻找到目标基因中的等位基因变异，并且更加高效地评估基因型与表型关联。为方便育种研究工作，郝晨阳等[2]构建了中国小麦微核心种质，其数量仅占全部遗传资源的1%，但遗传代表性达到约70%的。因此，本实验在已有的研究基础上，选取具有一定代表性的小麦微核心种质作为初步筛选材料，在Cd污染农田进一步对籽粒Cd低积累品种进行筛选，以期为Cd污染土壤的充分利用以及相关分子育种工作奠定基础。
1 材料与方法
1．1 实验材料
1．1．1 实验田概况
昆山试验点位于苏州昆山市花桥镇某重金属污染农田（31°2059.90"N，120°5152.45"E）。试验点土壤有机物含量：有机质为 5.074 g kg1，有效磷为36.88 mgkg1，速效钾为 52.06 mgkg1，铵态氮为21.50 mgkg1，pH 6.06。重金属含量：Cd为1.76 mgkg1，DTPACd为1.20 mgkg1，Zn为118.63 mgkg1，Pb为31.84 mgkg1。
济源试验点位于河南省济源市青多村某重金属污染农田（35°535.01"N，112°3841.50"E）。试验点土壤有机物含量：有机质为 4.913 g kg1，有效磷为38.59 mgkg1，速效钾为 54.87 mgkg1，铵态氮为25.32 mgkg1，pH 7.32。重金属含量：Cd为2.85 mgkg1，DTPACd为1.83 mgkg1，Zn为87.51 mgkg1，Pb为170.2 mgkg1。
1．1．2 供试材料
中国小麦微核心种质262份（昆山试验点246份，包含红粒品种78份、白粒品种168份、引进品种13份、地方品种145份和现代改良品种88份；济源试验点262份，包含红粒品种85份、白粒品种177份、引进品种13份、地方品种156份和现代改良品种93份），由中国农业科学院研究员郝晨阳等人提供。
1．1．3 实验仪器设备
电感耦合等离子体质谱仪（ICPMS），80℃烘箱，超净工作台，分析天平，涡旋仪，70℃水浴锅，消煮炉，微量移液器，pH计等。
1．1．4 试剂的配制
HNO3+HClO4混合酸（V:V=4:1），DTPA浸提剂（0.005molL1 DTPACaCl20.1molL1 TEA）等。
1．2 实验方法
1．2．1 不同污染农田土壤理化性质测定
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/swgc/smkx/94.html
