不同镉浓度处理下水稻植株镉含量变化及其镉调控相关基因表达分析

周全　王宏　张迎信　董青　孟帅　曹立勇　邵国胜 　沈希宏

(中国水稻研究所， 杭州 310006； *通讯联系人， E-mail： shaoguosheng@caas.cn； xihongshen@126.com)



不同镉浓度处理下水稻植株镉含量变化及其镉调控相关基因表达分析

周全王宏张迎信董青孟帅曹立勇邵国胜*沈希宏*

(中国水稻研究所， 杭州 310006；*通讯联系人，E-mail：shaoguosheng@caas.cn；xihongshen@126.com)

ZHOUQuan,WANGHong,ZHANGYingxin,etal.Changesincadmiumconcentrationinriceplantsunderdifferentcadmiumlevelsandexpressionanalysisofgenesretatedtocadmiumregulation.ChinJRiceSci, 2016, 30(4): 380-388.

周全, 王宏, 张迎信, 等. 不同镉浓度处理下水稻植株镉含量变化及其镉调控相关基因表达分析. 中国水稻科学， 2016， 30(4)： 380-388.

摘要:以地上部镉含量不同的籼稻和粳稻品种各6个为材料，采用水培试验，设置6个镉浓度，研究了不同浓度镉处理对不同水稻品种植株生长、镉含量和相关重金属转运蛋白基因表达水平的影响。结果表明，镉胁迫对水稻生长有抑制作用，表现为苗高、地上部干物质量和叶绿素含量下降。在不同镉浓度处理下，植株根部和地上部的镉含量存在显著的基因型差异，植株中镉从根部向地上部的转运可能是水稻品种间以及籼粳亚种间地上部镉含量差异的主要原因，根部镉的吸收量影响较小。在0.50到2.00 mg/kg的高镉处理梯度间，部分水稻品种地上部出现镉积累饱和现象(镉含量增加较少，部分水稻品种地上部镉含量甚至显著降低)；在此镉浓度处理下，OsNRMAP1、OsIRT2和OsNAS2的表达水平显著上调，这可能与植株对镉的吸收调节作用相关。

关键词:水稻； 镉； 基因型； 植株生长； 基因表达

镉(Cd)作为有毒重金属，主要通过食物链进入人体，对人类的健康产生危害。镉在农田土壤中的污染，通常是由成土母质镉含量高、污水灌溉、污泥农用、含镉磷肥和含镉农药的施用引起的[1-3]。……