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镉（Cd）是一种对植物和人类毒害作用非常强的重金属元素。铁和镉存在交互作用,缺铁可能增加镉吸收和向水稻地上部的转移。水稻在常规间歇灌溉之前,抽穗之后,积水的释放使土壤氧化,此时镉溶解铁不溶解,造成了水稻田缺铁的现象,促进水稻对镉的吸收。本论文通过缺铁营养液的水培试验和田间试验,模拟水稻田缺铁的状态,研究水稻植株不同部位的铁、镉含量,通过叶面喷施铁肥以达到降低水稻植株内镉含量的目的。进行了水稻植株镉吸收富集相关基因的差异表达分析,以进一步探究铁镉互作的机理。结论如下:1. 在3种营养液处理下,加镉处理的株高伸长量均显著低于不加镉处理,表明镉对水稻有明显毒害作用。全Fe营养液条件下,黄腐酸亚铁加镉处理的株高伸长量显著高于对照处理,对缓解镉对水稻株高伸长的毒害有显著作用。2.1/4Fe、1/2Fe营养液镉胁迫条件下,叶面喷施EDTA-FeNa2和黄腐酸亚铁增加地上部铁含量,促进水稻地上部对铁的吸收转运。全铁营养液镉胁迫条件下,两种铁肥处理的铁含量显著低于不加镉处理,表明叶面喷铁抑制了水稻地上部对铁的吸收转运。EDTA-FeNa2和黄腐酸加镉处理的地上部铁含量显著高于不加镉处理,镉胁迫对地上部铁含量有显著促进作用。全Fe营养液镉胁迫黄腐酸亚铁处理显著抑制根部铁吸收。3.1/4Fe营养液条件下处理7 d,黄腐酸亚铁处理地上部和根部镉含量最小,显著低于对照处理,对降低镉含量效果最好。1/2Fe营养液条件下,EDTA-FeNa2处理地上部和根部的镉含量均为最小,降镉效果最好。全Fe营养液条件下,黄腐酸亚铁处理的地上部和根部镉含量最小,可显著降低镉含量。4.1/2Fe及1/4Fe营养液加镉条件下,黄腐酸亚铁处理的水稻根部OsIRT1、OsIRT2显著下调;表明根系缺铁条件下,叶面喷施黄腐酸亚铁可以抑制根部镉吸收相关基因表达。全Fe营养液加镉条件下,黄腐酸亚铁处理的水稻根部OsIRT1、OsIRT2显著上调,表明根系不缺铁情况下叶面喷施黄腐酸亚铁促进镉吸收相关基因的表达。全Fe条件加镉条件下,根部OsMT3A及OsMT21A较对照均下调;表明根系不缺铁情况下,叶面喷施黄腐酸亚铁可能会抑制对镉的解毒。1/2Fe营养液条件下,黄腐酸亚铁处理下叶片的OsMT3A、OsMT1B、OsMT3B、OsMT4C、OsCAX1C、OsCAX1B基因显著上调,表明叶片喷施黄腐酸亚铁促进了水稻叶对镉的解毒。OsNRAMP1、OsIRT2均显著上调,表明1/2Fe条件下叶面喷施黄腐酸亚铁可能促进了水稻叶片对铁的吸收。全Fe营养液条件下,叶面喷施黄腐酸亚铁OsMT3A、OsMT1B、OsMT3B均显著上调,说明不缺铁的条件下,叶面喷施黄腐酸亚铁抑制了水稻叶对镉的解毒;OsNRAMP1、OsIRT1、OsIRT2显著下调,表明全铁条件下叶面喷施黄腐酸亚铁抑制了水稻叶对铁的吸收。5. EDTA-FeNa2处理的茎部镉含量最小,显著低于对照处理;对照处理的米粒镉含量最高为0.95 mg·kg-1,黄腐酸亚铁处理和EDTA-FeNa2处理的镉含量显著低于对照处理,约可降低镉含量21.0～24.2%。结果表明,两种铁肥处理可显著降低米粒中的镉含量。