外源Cd在不同品种水稻组织中的细胞分布和化学形态特征研究

• 作 者: 付铄岚 王昌全 李冰 徐强 张敬昇 李萌 唐杰 何玉亭 沈杰 曾杰熙 严勋
• 机 构: 四川农业大学资源学院,
• 出 处: 中国生态农业学报
• 发表日期: 2017年06期
• 关键词: 外源镉 水稻 亚细胞组分 化学形态 活性态镉 惰性态镉

采用水培试验,以低镉（Cd）积累水稻品种‘D83A/R527’和高Cd积累水稻品种‘辐优838’为供试材料,设置3个Cd浓度(5μmol·L^-1、10μmol·L^-1、25μmol·L^-1)处理,从Cd亚细胞及化学形态分布角度研究了不同基因型水稻品种的Cd积累特性,为探讨水稻对Cd的吸收积累生理机制提供科学依据。结果表明:（1）水稻‘D83A/R527’的根系和茎叶Cd含量及根系-茎叶转移系数均显著低于‘辐优838’（P<0.05）。（2）两水稻根系各亚细胞组分中Cd含量表现为可溶部分（F3）>细胞壁（F1）>细胞器（F2）,茎叶表现为细胞壁（F1）>可溶部分（F3）>细胞器（F2）;‘D83A/R527’根系和茎叶细胞壁Cd的质量分数（36.76%⁵1.75%）高于‘辐优838’（31.29%⁴9.07%）。（3）两水稻品种Cd化学形态含量均表现为氯化钠提取态(F_NaCl-Cd)>醋酸提取态(F_HAc-Cd)>去离子水提取态（F_W-Cd）>乙醇提取态（F_E-Cd）>盐酸提取态(F_HCl-Cd);随Cd处理浓度的增加,‘D83A/R527’根系F_E-Cd和F_W-Cd（活性态Cd）质量分数逐渐下降（24.75%¹8.34%）,‘辐优838’活性态Cd逐渐上升（27.18%²8.68%）,茎叶F_HAc-Cd和F_HCl-Cd（惰性态Cd）质量分数（32.41%³8.98%）逐渐上升且高于‘辐优838’（28.44%³1.22%）,‘D83A/R527’根系和茎叶F_NaCl-Cd质量分数（32.71%⁵1.17%）均高于‘辐优838’（32.14%⁴7.63%）。综上,‘D83A/R527’水稻幼苗Cd积累量低;与‘辐优838’相比,‘D83A/R527’水稻幼苗根系和茎叶细胞壁质量分数较高,"活性态"Cd质量分数较低,"惰性态"Cd则更高,表明‘D83A/R527’水稻对Cd有更强的固持能力。