|
广西师范大学学报(自然科学版) ›› 2025, Vol. 43 ›› Issue (1): 48-57.doi: 10.16088/j.issn.1001-6600.2024053103
何依珊1, 黄佳2,3, 韦丽媛1, 黎晓1, 李怡静1, 徐子琴1, 陈喆1*
HE Yishan1, HUANG Jia2,3, WEI Liyuan1, LI Xiao1, LI Yijing1, XU Ziqin1, CHEN Zhe1*
摘要: 本研究以水稻(T优109、深两优5814)为实验对象,通过外源施硒(硒浸种、叶面喷硒和硒浸种联合叶面喷硒处理),探讨硒对水稻吸收转运镉的影响。结果表明,硒浸种联合叶面喷硒处理降低水稻植株镉含量的效果最佳,硒浸种联合叶面喷硒处理显著降低T优109水稻孕穗期和乳熟期根、茎、叶和穗镉含量(P<0.05),与对照相比分别降低26.64%、25.81%、6.25%、20.00%和22.05%、17.23%、27.42%、18.95%;硒浸种联合叶面喷硒处理可显著降低深两优5814水稻乳熟期根、茎、叶和穗部的镉含量,与对照组相比分别降低9.30%、29.41%、35.39%和19.83%;硒浸种联合叶面喷硒均可显著降低2种水稻根、茎、叶、穗的镉富集系数(P<0.05)。外源施硒可降低水稻籽粒镉含量、增加水稻穗重,其中均以硒浸种联合叶面喷硒处理效果最佳。同种硒肥处理下,T优109水稻糙米镉含量降低效果和千粒重增产效果均优于深两优5814水稻。
中图分类号: S511
[1] 中华人民共和国环境保护部,中华人民共和国国土资源部.全国土壤污染状况调查公报[EB/OL].(2014-04-17)[2024-05-31]. https://www.gov.cn/foot/site1/20140417/782bcb88840814ba158d01.pdf. [2] 朱雅琪,梁金明,李彬,等.我国土壤镉污染现状分析及修复技术研究[C]//中国环境科学学会2019年科学技术年会——环境工程技术创新与应用分论坛论文集(四).北京:中国环境科学学会环境工程分会,2019:604-609. DOI: 10.26914/c.cnkihy.2019.072621. [3] 龙思斯,宋正国,雷鸣,等.不同阻控剂阻控重度Cd污染区水稻富集Cd的效果[J].中国稻米,2017,23(3):30-34. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8082.2017.03.007. [4] 刘彩凤,史刚荣,余如刚,等.硅缓解植物镉毒害的生理生态机制[J].生态学报,2017,37(23):7799-7810. DOI: 10.5846/stxb201610072005. [5] 张祎雯,董畅茹,刘小强,等.硒对水稻吸收转运镉、砷和汞影响机制的研究进展[J].生物学杂志,2021,38(5):101-104,109. DOI: 10.3969/j.issn.2095-1736.2021.05.101. [6] 张城铭,周鑫斌.不同施硒方式对水稻硒利用效率的影响[J].土壤学报,2019,56(1):186-194. [7] ZHOU J, ZHANG C, DU B Y, et al. Soil and foliar applications of silicon and selenium effects on cadmium accumulation and plant growth by modulation of antioxidant system and Cd translocation: comparison of soft vs. durum wheat varieties[J]. Journal of Hazardous Materials, 2021, 402: 123546. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2020.123546. [8] SARDAR R, AHMED S, SHAH A A, et al. Selenium nanoparticles reduced cadmium uptake, regulated nutritional homeostasis and antioxidative system in Coriandrum sativum grown in cadmium toxic conditions[J]. Chemosphere, 2022, 287(Part 3): 132332. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2021.132332. [9] 胡丰琴.亚硒酸钠溶液浸种和叶面喷施对水稻产量及硒含量的影响[D].荆州:长江大学,2022. DOI: 10.26981/d.cnki.gjhsc.2022.000574. [10] 张昊楠.低温下硒对水稻种子萌发及根系活力的影响[D].哈尔滨:东北农业大学,2022. [11] 李丹.纳米硒合成菌Serratia marcescens T24的分离、鉴定及其在富硒番茄栽培中的应用[D].沈阳:沈阳农业大学,2022. [12] EL-RAMADY H, FAIZY S E D, ABDALLA N, et al. Selenium and nano-selenium biofortification for human health: opportunities and challenges[J]. Soil Systems, 2020, 4(3): 57. DOI: 10.3390/soilsystems4030057. [13] XIA X F, LING L, ZHANG W X. Genesis of pure Se(0) nano- and micro-structures in wastewater with nanoscale zero-valent iron (nZVI)[J]. Environmental Science: Nano, 2017, 4(1): 52-59. DOI: 10.1039/C6EN00231E. [14] 中华人民共和国生态环境部,中华人民共和国国家市场监督管理总局.土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准(试行):GB 15618-2018[S].北京:中国标准出版社,2018. [15] 中华人民共和国农业部.土壤pH的测定:NY/T 1377-2007[S].北京:中国农业出版社,2007. [16] U.S. EPA. Acid digestion of sediments, sludges, and soils: EPA method 3050B[R]. Washington, D.C.: U.S. EPA, 1996. [17] 徐境懋,顾明华,韦燕燕,等.纳米硒和亚硒酸盐对镉污染土壤中水稻镉积累的影响[J].南方农业学报,2021,52(10):2727-2734. DOI: 10.3969/j.issn.2095-1191.2021.10.012. [18] CUI J H, LIU T X, LI Y D, et al. Selenium reduces cadmium uptake into rice suspension cells by regulating the expression of lignin synthesis and cadmium-related genes[J]. Science of the Total Environment, 2018, 644: 602-610. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2018.07.002. [19] HUANG Q Q, XU Y M, LIU Y Y, et al. Selenium application alters soil cadmium bioavailability and reduces its accumulation in rice grown in Cd-contaminated soil[J]. Environmental Science and Pollution Research, 2018, 25(31): 31175-31182. DOI: 10.1007/s11356-018-3068-x. [20] JIANG S C, DU B, WU Q X, et al. Selenium decreases the cadmium content in brown rice: foliar Se application to plants grown in cd-contaminated soil[J]. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 2022, 22(1): 1033-1043. DOI: 10.1007/s42729-021-00711-w. [21] BARMAN F, KUNDU R. Foliar application of selenium affecting pollen viability, grain chalkiness, and transporter genes in cadmium accumulating rice cultivar: a pot study[J]. Chemosphere, 2023, 313: 137538. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2022.137538. [22] HUANG F Y, CHEN L, ZHOU Y, et al. Exogenous selenium promotes cadmium reduction and selenium enrichment in rice: evidence, mechanisms, and perspectives[J]. Journal of Hazardous Materials, 2024, 476: 135043. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2024.135043. [23] 许肖博,安鹏虎,郭天骄,等.水稻镉胁迫响应机制及防控措施研究进展[J].中国水稻科学,2021,35(5):415-426. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2021.201209. [24] 廖冰.外源施硒调控水稻镉吸收和转运的机理研究[D].广州:华南农业大学,2019. [25] 万亚男.硒对水稻吸收、转运及累积镉的影响机制[D].北京:中国农业大学,2018. [26] GUO J B, XU W Z, MA M. The assembly of metals chelation by thiols and vacuolar compartmentalization conferred increased tolerance to and accumulation of cadmium and arsenic in transgenic Arabidopsis thaliana[J]. Journal of Hazardous Materials, 2012, 199-200: 309-313. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2011.11.008. [27] SRIVASTAVA M, MA L Q, RATHINASABAPATHI B, et al. Effects of selenium on arsenic uptake in arsenic hyperaccumulator Pteris vittata L.[J]. Bioresource Technology, 2009, 100(3): 1115-1121. DOI: 10.1016/j.biortech.2008.08.026. [28] 周靖恒,张泉,刘波,等.施硒对不同镉污染土壤当季及后茬水稻镉吸收转运的影响[J].农业环境科学学报,2023,42(4):724-732. DOI: 10.11654/jaes.2022-0790. [29] 中华人民共和国国家卫生健康委员会,中华人民共和国国家市场监督管理总局.食品安全国家标准 食品中污染物限量:GB 2762-2022[S].北京:中国标准出版社,2022. [30] 蒋受武,唐忠国.不同硒肥处理对水稻产量及稻米中硒含量的影响[J].农技服务,2023,40(3):1-3. [31] 石吕,薛亚光,石晓旭,等.喷施硒肥对富硒土壤水稻产量、品质及硒分配的影响[J].中国土壤与肥料,2022(10):174-183. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21443. [32] 陈平,余土元,陈惠阳,等.硒对镉胁迫下水稻幼苗生长及生理特性的影响[J].广西植物,2002,22(3):277-282. DOI: 10.3969/j.issn.1000-3142.2002.03.020. [33] FENG R W, WEI C Y, TU S X. The roles of selenium in protecting plants against abiotic stresses[J]. Environmental and Experimental Botany, 2013, 87: 58-68. DOI: 10.1016/j.envexpbot.2012.09.002. |
[1] | 严翻翻, 张永清, 张萌, 合佳敏, 陈薇薇, 景茂雅. 亚硒酸钠对盐碱胁迫下藜麦生长及抗性的影响[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2025, 43(1): 58-64. |
[2] | 程春醒, 潘清, 吴扬扬, 韦金友, 韦雨薇, 田文斐, 蒋骄云. 微塑料和镉复合胁迫对禾花鲤标准代谢的影响[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2025, 43(1): 65-74. |
[3] | 刘学惠, 谢雅淇, 曾奕诚, 胡乐宁. 套种马铃薯对罗汉果农田土壤酶活性及细菌多样性的影响[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2025, 43(1): 174-184. |
[4] | 周美, 魏福晓, 廖秀, 胡恩明, 罗鸣, 钱薇竹, 骆衡, 潘卫东, 王道平. 不同树种对附生铁皮石斛营养成分及硒含量的影响[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2024, 42(5): 174-183. |
[5] | 刘俊琛, 黄浩然, 葛春玉, 王红强, 方岳平. 磷掺杂与MoS2光沉积共同促进CdS光催化产氢[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2022, 40(5): 445-456. |
[6] | 梁佳怡, 王泳森, 段敏, 李艺, 陈喆, 于方明, 刘可慧. 生物质炭对土壤有效态镉及植物镉吸收影响的整合分析[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2021, 39(6): 1-12. |
[7] | 胡乐宁, 李双莉, 李杨, 韦奕庄, 周金玲, 苏以荣, 邓华. 改良过氧化钙对潜育性水稻土有机碳矿化的影响[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2021, 39(4): 158-169. |
[8] | 邓华, 李秋燕, 周瑞爽, 庞舒月, 刘金玉, 康彩艳. 短毛蓼粉末对Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的吸附研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2021, 39(3): 102-112. |
[9] | 许力丹, 赵敏, 李美霖, 曾晨, 莫琇羽, 刘美娜, 朱平川, 何勇强. 水稻黄单胞菌2个致病变种的表型和趋化性比较研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(2): 179-187. |
[10] | 冯修, 马楠楠, 职红涛, 韩双乔, 张翔. 重金属捕集剂UDTC对低浓度镉废水的处理研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2018, 36(3): 63-67. |
[11] | 姜伟, 吴德波, 林茵, 杨文珊, 倪哲, 何勇强, 黄胜. 水稻白叶枯病菌致病相关基因筛选系统的建立[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2014, 32(4): 135-141. |
[12] | 蔡文侠, 黄光辉, 王婷婷, 付珊, 何勇强, 姜伟. 水稻细菌性条斑病菌一个假定的udgH基因的功能研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2014, 32(3): 109-115. |
[13] | 黄胜, 卢烨, 朱晓琳, 潘俊霞, 何勇强, 姜伟. 水稻细菌性条斑病菌一个新基因与致病相关[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2014, 32(2): 137-142. |
[14] | 石贵玉, 宜丽娜, 梁超红, 李明霞. 硒对镉胁迫下罗汉果组培苗生理生化特性的影响[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2011, 29(3): 60-64. |
[15] | 冯英梅, 曹建华, 彭辉. 镉对不同品种小白菜生长及其品质的影响[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2010, 28(2): 112-116. |
Viewed | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Full text 42
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Abstract 56
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cited |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Shared | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Discussed |
|
版权所有 © 广西师范大学学报(自然科学版)编辑部 地址:广西桂林市三里店育才路15号 邮编:541004 电话:0773-5857325 E-mail: gxsdzkb@mailbox.gxnu.edu.cn 本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发 |