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筛选低重金属积累水稻品种是控制稻米重金属含量的最直接有效的办法之一。本研究利用碳离子束辐照水稻品种中籼9311(Indica Oryza sativa L)，通过石墨炉原子吸收光谱法检测，对不同重金属曝露条件下的突变单株进行筛选。研究重离子辐照诱导水稻籽粒不同重金属积累的突变率、筛选条件等情况，旨在创建水稻籽粒一个或者多个重金属元素低积累的遗传种质。获得主要结果如下: (1)重离子辐照后代水稻突变体籽粒中Cd、Cu、Pb的积累存在着明显的差异，获得丰富Cd、Cu、Pb积累差异的基因型。重度镉污染鉴定圃(GP)体系及中度Cd、Cu、Pb复合污染试验田(FS1)体系中籽粒Cd积累变异的突变频率为4.93％和4.2％(P＜0.05)，FS1水稻籽粒Cu、Pb积累产生差异的突变体率为2.6％、2.4％(P＜0.05)。进一步分析水稻突变体M2、M3代籽粒Cd、Cu、Pb含量相关性结果显示:GP水稻突变体M2代和M3代糙米中Cd含量存在极显著相关性r=0.8210(P＜0.01)，FS水稻突变体M2代和M3代糙米中Cd、Pb含量存在显著相关性r=0.3408、r=0.3918(P＜0.05)，获得一些Cd、Cu、Pb量低于国家标准的突变体株系，表明重离子辐照能够产生重金属积累差异突变体，突变频率高，且获得性状可能具有一定的遗传性。 (2)不同筛选体系比较结果显示:GP中47株水稻突变体M3代籽粒Cd含量积累差异范围为0.1522～1.078mg/kg，FS1中31株水稻突变体M3代籽粒Cd含量积累差异范围为0.2895～0.9415mg/kg，表明GP中筛选水稻突变体后代籽粒Cd含量的变化范围大于FS1。FS1中筛选后代Cu、Pb的变异系数较大，且Cu、Pb含量最小值都较GP中小，说明FS1能同时对籽粒不同重金属积累进行筛选;进一步研究水稻突变体遗传积累性状表明:T10-3、T10-4、CD35-3、CD37-2、CD27-1、CD27-2、CD34-2、CD27-q2在不同筛选环境中表现稳定;CD35-1、CD3-1、CD30-5、CD30-6在重浓度污染环境中表现稳定;T11-3、T11-5、T2-1、T2-4、T20-2在中轻度污染环境中表现稳定。说明GP筛选的突变体水稻可能更适宜在重度Cd污染土壤中种植，FS1中筛选突变体可能更适宜在中轻度Cd、Cu、Pb复合污染的土壤中种植。 (3)根据对获得的M4代籽粒重金属突变体地上茎叶、籽粒的重金属含量聚类分析结果，将其重金属积累特性大致分为拒吸型、糙米富积累型、糙米低积累型、富集型四类，进一步对幼苗重金属Cd、Cu、Pb的综合响应指数聚类分析，发现综和响应指数较高突变品系有:CD1、CD5、CU2、CD6、CU1、PB3，为重金属耐性品种;综合响应指数最低品系有:TL1-5、TL6-10、TL16-20、TL11-15，其幼苗属于不耐重金属胁迫，但其茎叶的转运系数较小，可能属于植株根系茎叶富集重金属，籽粒重金属积累较少的突变体。