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随着人们生活水平的提高,水稻稻米镉(Cd)超标问题已越来越为社会所关注。研究表明稻米Cd含量与水稻品种的基因型显著相关。因此,了解不同Cd积累基因型水稻积累Cd的规律及环境因素对Cd积累的影响,可以为解析大米Cd超标的原因,以及针对稻田环境状况,选择合适基因型的水稻品种,提供科学指导。本研究筛选和鉴定不同Cd积累基因型水稻,并选择3种不同基因型水稻,对其Cd积累规律及差异性进行分析。结果如下:1、在中度镉污染土壤中,从100个水稻品种中筛选得到5个籽粒Cd积累量较低、6个籽粒Cd积累量较高的品种。次年对这11个水稻品种的籽粒、茎秆Cd含量进行分析,得到湘晚籼12号品种为籽粒低镉茎秆低镉类型、威优46为籽粒高镉茎秆高镉类型、KT27S为籽粒低镉茎秆高镉类型。2、对湘晚籼12号,威优46灌浆到成熟期的Cd积累规律进行分析,发现灌浆后,各器官Cd含量、单株Cd积累量均逐渐增加,且威优46单株Cd积累量高于湘晚籼12号,成熟后威优46单株Cd积累总量比湘晚籼12号高158.8%,表明威优46积累Cd的能力强于湘晚籼12号。湘晚籼12号根部所积累的Cd占整株的比例(26.7%)高于威优46(18.6%),地上部分则相反。其中,糙米、谷壳、穗秆、剑叶、茎等部位威优46所占比例高于湘晚籼12号,其它叶位均低于湘晚籼12号,表明威优46由地下向地上转运Cd的能力强于湘晚籼12号。3、水稻Cd积累与土壤Cd含量呈正相关。在Cd含量为0.28 mg/kg、0.6 mg/kg、1.0 mg/kg土壤中,湘晚籼12号糙米Cd含量均未超标。在Cd含量0.28 mg/kg土壤中,威优46糙米Cd含量未超标,在两种中度镉污染土壤中,威优46糙米Cd含量超标,说明土壤Cd含量对威优46糙米积累Cd的影响更大。4、在不同土壤pH(4.5、5.5、6.5)中,水稻Cd积累与土壤pH呈负相关。在土壤pH 5.5、6.5中,湘晚籼12号Cd含量未超标,在土壤pH 4.5中超标,为0.21 mg/kg。在供试土壤中,威优46糙米Cd含量超标,但在pH 6.5中比pH 4.5中降低81%。5、在蜡熟期湿润灌溉条件下,KT27S各器官Cd含量均高于淹水种植,并随处理时间增加而增加。其中,糙米镉含量缓慢增加,而其他营养器官Cd积累快速增加。淹水种植水稻糙米Cd含量为0.19mg/kg,湿润灌溉5 d时,糙米Cd含量0.21 mg/kg,至11天时,增至0.38 mg/kg,而根、茎、叶中Cd含量在湿润灌溉5 d时就已快速增加,对照组的3~11倍。因此,农业生产中将蜡熟期干田时间控制在5 d之内,既可避免糙米Cd超标,根、茎、叶等Cd快速积累的特性又可用于土壤修复。