文献类型： 中文期刊

作者： 薛昊波 ¹ ; 罗秋红 ¹ ; 姚栋萍 ² ; 刘宇 ³ ; 牟保辉 ³ ; 陈哲 ³ ; 孟芙碟 ¹ ; 庞旭桐 ¹ ; 吴俊 ¹ ; 雷东阳 ¹ ; 柏斌 ³ ;

作者机构： 1.湖南农业大学农学院

2.湖南生物机电职业技术学院

3.湖南杂交水稻研究中心/杂交水稻全国重点实验室

关键词： 砷;水稻;转运系数;茎节;砷形态

期刊名称： 西南农业学报

ISSN： 1001-4829

年卷期： 2025 年 38 卷 007 期

页码： 1435-1443

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】比较不同籼稻品种中各器官的砷含量，筛选出适用于实际生产应用的低砷品种，探究不同形态无机砷在籼稻砷转运积累过程的差异，为砷污染农田中安全生产低砷含量的籼型杂交水稻提供科学依据。【方法】2022年在湖南醴陵砷污染农用耕地选用8个籼型杂交水稻品种进行田间试验。基于LSD多重比较法解析品种间砷积累差异显著性，结合多器官转运系数量化砷转运路径，通过相关性分析揭示关键转运节点对籽粒砷积累的效应。【结果】对8个籼型杂交水稻品种根、地上部、谷壳和糙米进行砷含量检测，荃优737（QY737）品种地上部砷含量显著高于其他品种，晶两优534（JLY534）品种糙米中砷含量低，深优9586（SY9586）品种糙米中砷含量最高;对供试品种地上部茎、茎节、叶、叶鞘等器官的砷含量检测发现，QY737品种在茎节Ⅲ（J3）、茎节Ⅳ（J4）、茎Ⅰ（S1）、茎Ⅱ（S2）、茎Ⅲ（S3）、叶Ⅲ（L3）、叶鞘Ⅰ（E1）和叶鞘Ⅱ（E2）部位的砷含量均显著高于JLY534品种，而QY737品种的J3、J4、S1、S3、E1和E2部位的砷含量均显著高于SY9586品种。通过对器官间转运系数计算和相关性分析发现，茎节Ⅱ（J2）、J4、S2、S3和叶Ⅰ（L1） 5个部位是影响水稻中砷含量的关键器官，砷从J2向S2转运是影响水稻中砷含量的关键运输过程。对水稻地上部秸秆部分砷的形态及含量分布分析发现，无机砷以5价砷酸盐As（Ⅴ）为主，并且在各个器官中均有分布，有机砷以二甲基砷酸[DMA,As（CH₃）₂O（OH）]为主，主要分布在叶中，茎和茎节几乎不积累。【结论】QY737品种地上部砷含量显著高于其他品种，可作为砷污染水稻种植区理想的植物修复品种;而JLY534品种糙米中砷含量低，可作为砷污染水稻种植区的理想的籽粒低砷积累品种。在籼型杂交水稻中明确影响籽粒砷积累的关键器官和关键转运过程，砷在植株中的分布和籽粒的积累受到特定器官（J2、J4、S2、S3和L1）以及J2向S2转运过程的显著影响，为籼型杂交水稻低砷品种的培育提供科学依据。