农业环境科学学报

作者：孔维勇,王晓丽,王常荣,薛卫杰,郎耀臻,火兴宇,黄永春

单位：农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191

关键词：水稻,镉（Cd）,蔗糖,基因表达,氨基酸,

基金：国家自然科学基金项目(42077153);广西科技重大专项(桂AA22036001-3)

为降低镉（Cd）在水稻中的累积，本研究利用水培实验探讨了叶面喷施蔗糖调控水稻幼苗Cd吸收和转运的潜在机制。结果表明：连续喷施3次浓度为1.0 g·L-1蔗糖后幼苗地上部和根部Cd含量分别显著降低26.7%和22.0%，丙酮酸含量分别显著增加11.8%、23.6%，α-酮戊二酸含量分别显著增加27.5%和35.3%，谷氨酸含量分别显著增加165.3%和40.3%，难溶态Cd分别显著增加63.7%和33.0%。幼苗根部与Cd吸收、转运相关的基因OsNRAMP1、OsNRAMP5、OsHMA2分别显著下调19.0%、78.8%、16.3%。此外，喷施蔗糖后水稻幼苗地上部SOD、CAT、POD活性分别显著提高66.9%、21.4%和23.6%。研究表明，喷施蔗糖促进了幼苗地上部和根部丙酮酸和α-酮戊二酸的生物合成，增加了谷氨酸生物含量。谷氨酸与根部和茎叶中Cd螯合增加了幼苗中难溶态Cd含量，减少了Cd从根部向地上部转运，缓解了Cd胁迫。

来源：2024年第9期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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