水稻鎘污染引起了廣泛的關注。葉面噴施技術可以緩解水稻中的鎘污染。當前對噴施單一調理劑已經有了廣泛的研究,但對復合調理劑的應用及降鎘機制仍缺乏、有待進一步的探究。
中國科學院亞熱帶農業生態研究所黃道友研究員團隊許超副研究員依托中國科學院長沙農業環境觀測試驗站北山分站,通過田間試驗,研究了葉面噴施鋅、硒及其混合溶液在籽粒Cd積累過程中對葉片亞細胞分布、葉片抗氧化酶活性和轉錄調控的影響。研究發現葉面噴施鋅和鋅/硒混合溶液提高細胞壁中果膠與Cd的結合效率,增強Cd在旗葉中的固定能力,從而降低水稻籽粒Cd含量。此外,旗葉抗氧化酶活性的增加進一步緩解了Cd對水稻的毒性作用,鋅和鋅/硒混合溶液上調金屬結合蛋白和抗氧化酶相關基因,下調金屬轉運基因。該研究系統地闡明了葉面噴施鋅/硒通過調控基因表達和生理功能來緩解水稻鎘毒的機制,為降低水稻籽粒鎘的積累、確保糧食的安全生產提供了理論依據。
該項研究近期以題為Foliar application of zinc and selenium regulates cell wall fixation,physiological and gene expression to reduce cadmium accumulation in rice grains發表在環境領域一區top期刊Journal of Hazardous Materials上。該研究得到了國家重點研發(研發)項目,國家自然科學基金項目,湖南省科技項目等項目的共同資助。
葉面噴施鋅/硒調控細胞壁固定、生理和基因表達,緩解水稻鎘脅迫機制
附件下載: