微量元素硒对水稻影响的研究进展

　　5不同水稻品种对硒富集与耐受能力的差异
　　水稻对硒的耐受能力受2个方面因素的影响:一方面是植株发育成熟程度,植株对硒的耐受能力随着植株的发育成熟度增加;另一方面是环境中可利用硒的游离程度,环境中可利用硒的游离程度越低,水稻耐受环境硒浓度越高。土壤不施硒时植株各器官中硒含量顺序依次为根>叶≈茎>籽粒,硒易于向营养体富集,施亚硒酸盐后则为根>籽粒>叶>茎,表现出 硒 向籽粒富集的特征。
　　研究表明,在一定范围内,土壤硒含量越高,水稻聚集硒的能力越强,植株体内的硒含量越高,不同品种富硒能力有一定差异。吴永尧等[12]采用土培、水培研究水稻对环境硒的生物富集能力和耐受环境硒的能力,试验结果表明:水稻对环境硒的生物富集能力与其生育期和环境硒浓度有关,在稻苗分蘖期和籽粒充实成熟期呈现出2个吸收利用硒的高峰;水稻对硒的耐受能力取决于自身的生长发育成熟程度和环境中可利用硒的游离浓度,植株耐受硒的能力随着植株发育成熟程度增强,土壤环境持硒能力越强,硒游离度越低,植株耐受环境硒的浓度越高。周鑫斌等[13]研究富硒与非富硒水稻,指出硒在植株各器官中的分配不同,富硒水稻秀水 48能够把根部和叶中的硒更多地向籽粒运输,同时硒在2个水稻品种的籽粒和其他器官中的分配差异也是引起籽粒硒含量差异的一个重要原因。
　　6水稻籽粒中硒含量基因的遗传及定位研究
　　目前,对控制水稻籽粒硒含量基因的遗传及定位研究较少。孙明茂[14]检测到7个控制稻米硒含量的QTLs,分别位于第1、2、7、10染色体上。张现伟等[15]利用奉新红米与明恢100的一个含145个株系的F2群体构建遗传连锁图谱,对水稻子粒硒含量进行QTL分析,在第5染色体上共检测到2个新的控制水稻粒硒含量的QTLs,对表型变异的贡献率分别为6.39 %、8.01 %。
　　7富硒水稻品种的选育及栽培技术
　　山西省农业科学院经济作物研究所成功选育了优质富硒谷新品种晋谷29号,该品种的硒含量为20 μg/g。焦作市农科所和原阳县农作物所合作育成的特种稻新品系白香粳,硒含量高达431μg/kg[16]。此外,育种家利用水稻对硒的富集作用,通过外源施用硒肥,生产出了大量的富硒大米。
　　8存在问题与展望
　　随着人们生活水平的提高,对稻米的加工及外观品质要求越来越高,从而使得稻米中的各种营养元素大量流失,尤其是微量元素流失,导致人体营养结构失调,引发多种慢性疾病。因此,富含多种营养元素具有保健作用的营养功能稻米日益受到人们的青睐。功能性稻米的研究已成为目前研究的热点和发展方向。水稻作为世界上最重要的粮食作物,供养着全世界约26亿人口,因此提高水稻籽粒中铁、硒、钙等矿质元素的含量对于改善人类营养具有重要的现实意义。近些年我国科学家在功能大米的研究上取得了一些进展,但也存在一些问题。一是目前市场上的富硒大米大多是通过外源喷施硒肥获得的,长期施用硒肥不仅成本较高,且容易造成环境污染,因此筛选富硒水稻新材料,通过遗传改良选育富硒水稻新品种才是最根本的解决途径。二是国内关于功能稻米的研究水平较低,大多集中在矿质元素对水稻的生长发育、产量品质等方面的影响以及富硒大米的栽培技术等方面,对其遗传机理及分子生物学方面研究较少。因此,开展籽粒矿质元素含量的遗传、高矿质元素含量基因的QTL定位、克隆及作用机理等方面的研究,将为当前以提高水稻籽粒矿质元素含量为目标的功能性水稻育种提供必要的理论基础和技术指导。
　　
　　9参考文献
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