镉胁迫对水稻生长和营养代谢的影响

选择苗期镉耐性和籽粒镉含量差异明显的 4 个晚粳稻品种为供试材料,研究了有毒重金属镉胁迫对水稻生长和营养代谢的影响。结果表明,镉胁迫显著降低各品种的产量和每株穗数、每穗总粒数、结实率、粒重等经济性状以及不同生育期的地上部干物质重,但苗期镉耐性较强的品种受抑制程度要小于镉耐性较弱的品种,相近耐性类型中籽粒镉含量较高的品种比镉含量较低的品种受害严重。因此可用苗期镉的耐性评价不同基因型耐镉性的差异。镉胁迫显著增加各品种地上部茎叶和籽粒的镉含量和积累量,但增加的程度品种间存在着很大差异。植株镉含量随生育进程而逐步下降,而植株镉积累量随生育进程而增加,与干物质产量一致。本研究还表明,镉胁迫显著影响籽粒中一些矿质元素的含量,按镉对籽粒元素含量的效应可将所涉及的 8 种元素划分为二类,一类呈现为抑制效应,包括 K、P、Mg、Mn 和 Zn 等 5 种;另一类呈现为促进效应,包括 Fe、Cu 和 Ca 等 3 种。此外,镉胁迫对游离氨基酸含量的影响与氨基酸种类和品种有关。值得注意的是,谷氨酸和半胱氨酸等含硫氨基酸的合成受镉胁迫的抑制,且耐性较弱的品种受抑制程度明显大于镉耐性较强的品种。同时,耐性较强的品种这些氨基酸的含量均高于耐性较弱的品种,说明这些氨基酸的代谢可能与水稻品