1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
1.本课题的意义镉(cd)是一种重金属元素,毒性较大,对人体有较大危害,可经由土壤-植物-人体的过程进入人体[1]。
例如我国发生的镉米污染事件及日本发生的痛痛病。
水稻是我国的重要粮食作物之一,随着我国经济社会的快速发展,稻田土壤cd污染在当前已成为一个不容忽视的农业环境问题。
2. 研究的基本内容和问题
研究的目标:揭示外源se对水稻cd吸收、转运和赋存形态等缓解效应的机制2. 提出以控制水稻cd累积和毒性为目标的se营养管理措施研究内容:1.se处理对水稻cd吸收、积累和毒性效应的影响采用不同水稻品种,研究不同se价态和浓度处理下水稻根部对cd的吸收数量和速率、根部cd向地上部转运的数量和速率、水稻生长指标以及毒性效应指标,以明确se的价态和处理水平对水稻cd吸收、积累和毒性的缓解作用效果,并筛选出能最有效抑制cd吸收或转运的se价态和处理浓度。
2.se、cd处理下水稻根部巯基物质代谢和地上部抗氧化系统的变化在筛选出最有效抑制cd吸收或转运的se价态和处理浓度后,再研究se、cd单独和组合处理下,水稻根部、茎叶部非蛋白巯基物质数量、与非蛋白巯基物质代谢相关酶及其他抗氧化酶活性的动态变化,以明确se对cd胁迫下非蛋白巯基及抗氧化解毒机制的影响。
拟解决的关键问题: cd、se复合处理下,水稻各部位巯基物质含量、抗氧化系统酶活的测定。
3. 研究的方法与方案
研究方法及技术路线: 采用营养液培养试验,选择吸收 se、cd 能力不同的水稻品种,设置不同浓度的 cd、se 单独和组合处理,研究水稻对se、cd 的吸收积累,结合水稻生长指标以及与解毒相关的巯基物质代谢产物含量和酶活性等数据,全面分析外源se 对水稻 cd 的吸收、转运和解毒过程的影响。
实验方案:1.se 处理对水稻 cd 吸收、积累和毒性效应的影响 不同品种水稻种子经消毒、浸种、催芽后,当叶子展开时,挑选大小一致的幼苗洗净,移至 ph5.5的营养液中继续培养。
设置不同价态和浓度的 se 处理和不同浓度的 cd 处理,处理结束后,取出水稻,用去离子水清洗水稻根后浸泡在10mm edta 溶液以洗脱吸附在根表的 se 和 cd。
4. 研究创新点
本实验通过研究外源Se对水稻Cd胁迫下的生长、生理变化,以揭示外源Se对水稻Cd胁迫的缓解效应机制。
5. 研究计划与进展
2014年3月 查阅相关资料,掌握一定的实验理论基础,学会相关仪器使用方法。
2014年4月 进行实验,做好实验记录。
2014年5月 数据分析,完成毕业论文和答辩。
