中国小麦微核心种质籽粒Cu、Zn积累差异性分析及低积累品种筛选(2)
2结果与分析 5
2.1不同类型小麦重金属含量差异 5
2.2 中国小麦微核心种质重金属低积累品种筛选 5
2.2.1 Cu低积累品种筛选 6
2.2.2 Zn低积累品种筛选 8
2.3 重复之间及重金属间相关性分析 9
3讨论 10
致谢 11
参考文献 11
中国小麦微核心种质籽粒Cu、Zn积累差异性分析及低积累品种筛选
引言
随着矿产资源的大量开发利用、工业的快速发展、农业污水灌溉及化肥农药的大量使用，进一步使得农田土壤重金属污染日益严重[1-3]。根据2014年《全国土壤污染状况调查公报》显示，重金属铜、锌的超标率分别占无机污染物点位超标率的2.1 %、0.9%[4]。虽然Cu和Zn是植物正常生长需要的必需元素，但是其过量会对植物造成一定的毒害[5-6]。研究表明过量的Cu和Zn影响农作物种子的发芽率，植株生物量，生长形态及导致其他矿质营养元素的吸收减少，以及产量减少，同时重金属含量超标对人类的健康造成一定的威胁[7-8]。
据环保部门统计我国每年受重金属污染的粮食达1200 万吨[9]。小麦作为一种主要的农作物，其可食用部位的安全问题与人类健康密切相关[10]。近年来关于小麦籽粒中重金属含量及健康风险评估方面有很多报道，Wang 等2013年在中国扬子江流域调查了126份土壤样品和小麦籽粒中Cu和Zn的含量，结果表明很多位点小麦籽粒Cu、Zn超标，Cu在秸秆中积累较高，Zn更容易向籽粒中转运[11]；孙亚芳等2015年在天津污灌区污染农田调查发现小麦籽粒Cu和Zn超标情况分别为：Cu 10.9~61.3mg/kg；Zn 62.2~333mg/kg，均超出国家限定标准（Cu≦10 mg kg-1、Zn≦50 mg kg-1）[12]；Zeng 等2015年调查研究发现Zn 和Cu比其它重金属更容易在小麦籽中积累，部分样品中小麦籽粒Zn超标[13]。重金属污染对人类健康已造成了严重的威胁[14]。许多学者在Cu和Zn元素对小麦生理生长影响及在小麦植株中的分布方面也做了很多工作，如：Semenzin 等研究表明土壤中过量的Cu导致小麦地上部Fe等矿质元素吸收减少10.3%[15]；陈潇霖等利用溶液培养实验，研究了不同 Ca 浓度和 Cu /Zn 配比下，Cu和 Zn 对小麦的联合毒性，预测保护性阳离子存在下和不同重金属浓度配比下，种重金属的联合毒性作用，为重金属联合毒性风险评价提供依据[16-17]。但关于适用于锌中、重度污染农田种植的小麦品种鲜有报道。
我国小麦种质资源丰富，现保存原产于中国的普通小麦种质资源约2万余份，为了有效地利用这些丰富的小麦种质资源，1999 年，我国开始构建普通小麦的核心种质，为遗传资源的保存、研究和利用开辟了新的途径，促进了遗传资源的利用和研究[18]。中国小麦微核心种质则是普通小麦微核心种质资源的进一步浓缩，200-300份品种（系）仅占基础种质资源分数的1% ,而遗传代表性接70%。这一种质资源由郝晨阳等应用分子标记对初选核心种质进行基因型分析, 分层分组聚类, 辅之以个别材料优先入选的基础上构建而成[19]。本文以具有广泛遗传多样性的中国小麦微核心种质为实验材料，在江苏省南京市某铜矿区附近代表性污染农田种植，筛选对重金属胁迫具有一定的抗性并且籽粒中重金属Cu低积累且Zn含量在安全范围内的优良小麦品种，对于合理利用重金属污染农田具有一定的实践意义。
下一篇：南京地区迁入白背飞虱虫源地的研究