本發(fā)明涉及水稻的調(diào)控，尤其涉及一種鎘脅迫下降低水稻中鎘含量的方法、水稻調(diào)節(jié)方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、鎘(cd)是重金屬污染土壤中廣泛存在的有害元素之一，在土壤-作物系統(tǒng)中具有很強(qiáng)的遷移能力，農(nóng)田鎘污染對(duì)耕地質(zhì)量、食品安全和人類健康帶來嚴(yán)重威脅。人類食用了鎘含量超標(biāo)的稻米，不斷在人體累積、鎘蓄積到一定程度后，會(huì)引起動(dòng)脈硬化、腎萎縮、肺器官損害，甚至引發(fā)癌癥。

2、硒(se)是一種對(duì)植物有益的微量礦質(zhì)元素，外源硒可以減少水稻對(duì)許多重金屬的攝取，如：外源硒可以減少水稻對(duì)鎘的攝取。但目前大多數(shù)研究集中于外源無機(jī)硒如何緩解水稻鎘脅迫，而涉及外源水溶性有機(jī)硒在水稻響應(yīng)重金屬鎘脅迫的研究還鮮有報(bào)道；并且，水稻的生理性指標(biāo)對(duì)水稻各組織中的鎘含量具有較大的影響，如何通過調(diào)控水稻的生理性物質(zhì)降低水稻中鎘含量也是本領(lǐng)域需要解決的技術(shù)難點(diǎn)。

3、鑒于此，有必要提供一種鎘脅迫下降低水稻中鎘含量的方法、水稻調(diào)節(jié)方法及應(yīng)用，以解決或至少緩解如何通過水外源水溶性有機(jī)硒降低水稻各組織中鎘含量、以及如何通過調(diào)控水稻的生理性物質(zhì)降低水稻中鎘含量的技術(shù)缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的是提供一種鎘脅迫下降低水稻中鎘含量的方法、水稻調(diào)節(jié)方法及應(yīng)用，旨在解決上述如何通過水外源水溶性有機(jī)硒降低水稻各組織中鎘含量、以及如何通過調(diào)控水稻的生理性物質(zhì)降低水稻中鎘含量的技術(shù)問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種以過氧化氫酶、過氧化物酶、超氧化物歧化酶和丙二醛為靶點(diǎn)降低水稻中鎘含量的應(yīng)用。

3、本發(fā)明還提供了一種基于外源水溶性有機(jī)硒的水稻調(diào)節(jié)方法，調(diào)節(jié)的物質(zhì)包括過氧化氫酶、過氧化物酶、超氧化物歧化酶和丙二醛；

4、所水稻調(diào)節(jié)方法包括：向水稻的根部施加外源水溶性有機(jī)硒，以提升水稻中所述過氧化氫酶、所述過氧化物酶和所述超氧化物歧化酶的含量，并降低所述丙二醛的含量。

5、本發(fā)明還提供了一種外源水溶性有機(jī)硒在增加水稻根表鐵膜濃度中的應(yīng)用。

6、本發(fā)明還提供了一種外源水溶性有機(jī)硒在緩解水稻鎘脅迫中的應(yīng)用。

7、本發(fā)明還提供了一種鎘脅迫下降低水稻中鎘含量的方法，包括：提升水稻中過氧化氫酶、過氧化物酶和超氧化物歧化酶的含量，并降低丙二醛的含量，以及增加水稻根表鐵膜濃度；所述水稻種植于含鎘土壤中。

8、本發(fā)明還提供了一種鎘脅迫下降低水稻中鎘含量的方法，包括：向水稻的根部施加外源水溶性有機(jī)硒，所述水稻種植于含鎘土壤中。

9、進(jìn)一步地，所述含鎘土壤中的鎘濃度為1-1.5mg/kg。

10、進(jìn)一步地，所述外源水溶性有機(jī)硒為水溶性硒代蛋氨酸。

11、進(jìn)一步地，所述外源水溶性有機(jī)硒在土壤中的施加量為0.1-0.5mg/kg。

12、本發(fā)明還提供了一種如上述任意所述鎘脅迫下降低水稻中鎘含量的方法在水稻種植中的應(yīng)用。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：

14、本發(fā)明通過向鎘污染農(nóng)田土中添加外源水溶性有機(jī)硒(水溶性硒代蛋氨酸)的方式，證明了外源水溶性有機(jī)硒(水溶性硒代蛋氨酸)具有促進(jìn)鎘脅迫下水稻生長(zhǎng)，緩解水稻鎘脅迫的作用；外源有機(jī)硒(水溶性硒代蛋氨酸)提高了水稻抗氧化酶，如過氧化氫酶(cat)、過氧化物酶(pod)和超氧化物歧化酶(sod)含量，降低了丙二醛含量(mda)，對(duì)緩解水稻鎘毒害產(chǎn)生積極影響；此外，外源水溶性有機(jī)硒(水溶性硒代蛋氨酸)有利于降低鎘從水稻根到糙米中的直接遷移，并有效降低糙米cd的生物富集系數(shù)；外源水溶性有機(jī)硒(水溶性硒代蛋氨酸)能促進(jìn)成熟期水稻根表鐵膜生成，對(duì)水稻吸收cd形成有效屏障，從而減少水稻植株內(nèi)鎘的積累，減輕鎘對(duì)水稻毒性。

技術(shù)特征：

1.一種以過氧化氫酶、過氧化物酶、超氧化物歧化酶和丙二醛為靶點(diǎn)降低水稻中鎘含量的應(yīng)用。

2.一種基于外源水溶性有機(jī)硒的水稻調(diào)節(jié)方法，其特征在于，調(diào)節(jié)的物質(zhì)包括過氧化氫酶、過氧化物酶、超氧化物歧化酶和丙二醛；

3.一種外源水溶性有機(jī)硒在增加水稻根表鐵膜濃度中的應(yīng)用。

4.一種外源水溶性有機(jī)硒在緩解水稻鎘脅迫中的應(yīng)用。

5.一種鎘脅迫下降低水稻中鎘含量的方法，其特征在于，包括：提升水稻中過氧化氫酶、過氧化物酶和超氧化物歧化酶的含量，并降低丙二醛的含量，以及增加水稻根表鐵膜濃度；所述水稻種植于含鎘土壤中。

6.一種鎘脅迫下降低水稻中鎘含量的方法，其特征在于，包括：向水稻的根部施加外源水溶性有機(jī)硒，所述水稻種植于含鎘土壤中。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鎘脅迫下降低水稻中鎘含量的方法，其特征在于，所述含鎘土壤中的鎘濃度為1-1.5mg/kg。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鎘脅迫下降低水稻中鎘含量的方法，其特征在于，所述外源水溶性有機(jī)硒為水溶性硒代蛋氨酸。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鎘脅迫下降低水稻中鎘含量的方法，其特征在于，所述外源水溶性有機(jī)硒在土壤中的施加量為0.1-0.5mg/kg。

10.一種如權(quán)利要求6-9任意一項(xiàng)所述鎘脅迫下降低水稻中鎘含量的方法在水稻種植中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種鎘脅迫下降低水稻中鎘含量的方法、水稻調(diào)節(jié)方法及應(yīng)用；本發(fā)明通過向鎘污染農(nóng)田土中添加外源水溶性有機(jī)硒的方式，證明了外源水溶性有機(jī)硒具有促進(jìn)鎘脅迫下水稻生長(zhǎng)，緩解水稻鎘脅迫的作用；外源水溶性有機(jī)硒有利于水稻抗氧化酶活性提高和氧化損傷降低，對(duì)緩解水稻鎘毒害產(chǎn)生積極影響；此外，外源水溶性有機(jī)硒有利于降低鎘從水稻根到糙米中的直接遷移，并有效降低糙米Cd的生物富集系數(shù)；外源水溶性有機(jī)硒能促進(jìn)成熟期水稻根表鐵膜生成，對(duì)水稻吸收Cd形成有效屏障，從而減少水稻植株內(nèi)鎘的積累，減輕鎘對(duì)水稻毒性。

技術(shù)研發(fā)人員：平揚(yáng),趙鵬煒,徐浩,陳陽,張振洲,楊志輝,陳晨宇,翟曉峰,汪其明,熊意,俞靜雯
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中電建生態(tài)環(huán)境集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9