微量元素硒对水稻影响的研究进展
植物对硒的吸收利用及主要农作物硒生物强化研究进展

植物对硒的吸收利用及主要农作物硒生物强化研究进展引言硒是一种重要的微量元素,对于人体健康具有重要的生理功能。
在农业生产中,硒也是一种非常重要的元素,能够提高植物的抗逆性和产量。
随着人们对硒的重视,关于植物对硒的吸收利用以及主要农作物硒生物强化的研究也日益受到关注。
本文就植物对硒的吸收利用以及主要农作物硒生物强化的研究进展进行探讨。
一、植物对硒的吸收利用1.1 硒在土壤中的形态硒在土壤中存在多种形态,主要包括硒酸盐(SeO4^2-)、硒酸盐(SeO3^2-)、有机硒等形式。
这些形式中,硒酸盐是植物易吸收的形态,而硒酸盐则相对较难被植物吸收利用。
1.2 植物对硒的吸收途径植物对硒的吸收主要通过根系进行。
在土壤中,硒以离子形式存在,可以通过根系的离子吸收通道被植物吸收。
植物还可通过根际微生物介导的硒还原转化过程吸收硒。
1.3 植物内部硒的运输和转化植物对硒的吸收后,硒会通过根系进入植物体内,并在植物体内进行运输和转化。
植物内部的硒主要以有机硒形式存在,包括硒蛋白、硒氨基酸等。
这些有机硒形式是人体吸收的主要形式,因此植物对硒的吸收利用对于人类的健康具有重要的意义。
二、主要农作物硒生物强化研究进展2.1 农作物对硒的吸收利用随着对硒的重视,人们对于农作物对硒的吸收利用也进行了深入的研究。
研究表明,不同农作物对硒的吸收能力存在差异,其中小麦、大米等作物对硒的吸收能力较强,而玉米、大豆等作物对硒的吸收能力相对较弱。
在进行硒生物强化时需要考虑不同农作物对硒的吸收差异。
2.2 农作物硒生物强化技术为了提高农作物中硒的含量,人们提出了硒生物强化技术。
该技术主要通过喷施或灌溉含硒的肥料、土壤添加硒等方式,使农作物吸收更多的硒。
通过该技术,可以提高农作物硒的含量,从而改善人们的膳食结构,满足人们对硒的需求。
2.3 农作物硒生物强化效果近年来,关于农作物硒生物强化的研究也取得了一些进展。
研究表明,适当的硒生物强化可以显著提高农作物中硒的含量,从而提高食物的营养价值。
植物对硒的吸收利用及主要农作物硒生物强化研究进展

植物对硒的吸收利用及主要农作物硒生物强化研究进展近年来,随着全球对健康和营养的重视,越来越多的研究关注到微量元素硒在农作物中的吸收利用及其生物强化的方面。
硒是一种重要的微量元素,对于人体健康和机体功能具有重要作用。
世界上许多地区的土壤硒含量很低,导致硒在农作物中的含量不足。
如何提高农作物对硒的吸收利用率,并且通过生物强化的方式增加农作物硒含量成为了当前研究的热点之一。
一、植物对硒的吸收利用植物对硒元素的吸收利用主要通过硒的形态和土壤环境来影响。
硒元素在土壤中存在多种形态,主要包括硒酸盐、硒酸盐和硒化物等。
这些不同形态的硒对于植物的吸收利用率有着不同的影响。
一般来说,植物对硒酸盐的吸收利用率较高,而对硒酸盐和硒化物的吸收能力较低。
在土壤环境方面,pH值、有机质含量、土壤铁铝氧化物含量等因素都会影响硒元素的存在形态和可利用性。
研究表明,土壤pH偏酸性(pH 5.5-6.5)时,硒的有效性最高。
而在酸性土壤中,硒的活化率会降低。
调整土壤pH和改善土壤有机质含量对于提高农作物对硒的吸收利用至关重要。
在农作物的生长发育过程中,硒元素的吸收利用也受到许多内在因素的影响,比如氮素、磷素、铁素等与硒之间的互相作用。
研究发现,在一定范围内,适当增加氮、磷、铁等元素的投入可以促进农作物对硒的吸收利用,同时也增加了硒在农产品中的含量。
二、主要农作物硒生物强化研究进展1.小麦小麦是我国主要的粮食作物之一,其硒含量对于人体健康和营养具有至关重要的意义。
目前,针对小麦的硒生物强化研究主要包括两个方面:一是通过土壤中添加硒元素,提高土壤硒含量来实现小麦硒生物强化;二是通过硒富集植物来提高小麦的硒含量。
研究发现,通过添加硒化肥等方式改善土壤中硒的含量,可以有效提高小麦的硒含量。
通过研究发现,一些高硒积累植物,比如大蒜、亚麻等,可以作为硒源植物,种植在小麦田间,通过植物之间的共生作用,提高小麦的硒含量。
2.水稻过去,通过改良水稻品种,培育了一系列高产高效的硒生物强化水稻品种。
不同类型富硒肥对水稻富集硒效果的影响试验初报

不同类型富硒肥对水稻富集硒效果的影响试验初报一、引言硒是一种重要的微量元素,对人体健康具有重要的影响。
缺乏硒会导致多种疾病,如克山病和白喉等,因此富硒水稻的种植被认为是缓解硒缺乏症的有效途径之一。
富硒水稻的主要种植方法之一是喂硒,利用富硒肥料来增加水稻的硒含量。
目前,市场上已经出现了多种不同类型的富硒肥料,但是它们对水稻富集硒的效果有何差异,尚未见有相关研究报道。
本研究旨在探究不同类型富硒肥对水稻富集硒效果的影响。
二、材料与方法1. 实验材料本试验选用了田间杂交籼稻品种“茂陵优001”作为试验材料。
富硒肥料分别为硒酵母、硒矿石和硒酸盐。
2. 场地选择本试验选择在河北省石家庄市的田地进行。
土壤类型为黑土,土壤含硒量为30ug/kg,pH值为6.5。
3. 处理设计本试验共设置4个处理组,分别为硒酵母处理组、硒矿石处理组、硒酸盐处理组和对照组。
每个处理组设置3个重复。
4. 施肥方法在播种前一个月,以硒酵母、硒矿石和硒酸盐为原料,制成不同类型的富硒肥料,并按照每亩用量30kg的比例施入土壤中。
5. 试验方法选取试验地中央范围的区域进行试验。
在播种前后、拔节期和成熟期分别采集土壤和水稻组织,测定硒含量,并进行统计学分析。
三、实验结果1. 不同类型富硒肥对水稻产量的影响硒酵母处理组的水稻产量最高,达到了每亩800kg左右,硒矿石处理组次之,硒酸盐处理组和对照组的水稻产量较低,分别为每亩700kg左右和600kg左右。
经方差分析,不同类型富硒肥对水稻产量的影响存在显著差异。
四、讨论与展望本研究结果表明,硒酵母处理组的水稻产量和硒含量均明显高于其他处理组,硒酵母处理组的土壤硒含量也较高。
硒酵母可能是一种有效的富硒肥料。
硒矿石处理组也有一定的效果,对水稻的产量和硒含量有一定的提高。
硒酸盐处理组对水稻的产量和硒含量影响不大,可能是因为硒酸盐在土壤中容易流失。
未来的研究可以进一步深入探究不同类型富硒肥对水稻品质和人体健康的影响,以及富硒肥对土壤微生物和土壤肥力的影响。
植物对硒的吸收利用及主要农作物硒生物强化研究进展

植物对硒的吸收利用及主要农作物硒生物强化研究进展植物对硒的吸收利用一直是植物营养生理学研究的一个重要课题。
硒是一种对人体健康有益的微量元素,对人体具有重要的保健作用,而植物是人类获取硒元素的重要来源。
研究植物对硒的吸收利用机制和提高农作物硒含量具有重要的意义。
本文将结合国内外研究进展,探讨植物对硒的吸收利用以及主要农作物硒生物强化的研究进展。
一、植物对硒的吸收利用植物对硒的吸收主要通过根系进行,硒进入植物体内后先被还原为亚硒酸,再进入硒氨酸和甲硒酸的代谢途径。
硒氨酸和甲硒酸是植物体内最主要的有机硒物质,它们可以被转化为硒蛋白等有机硒化合物。
植物对硒的吸收利用与硒在土壤中的形态密切相关,不同形态的硒对植物的吸收利用具有不同的影响。
在土壤中,硒主要以无机硒形态(如亚硒酸盐、硒酸盐)和有机硒形态(如硒蛋白)存在。
研究表明,硒的形态对植物对硒的吸收利用有显著影响。
合理利用硒肥、调整土壤pH值以及加强土壤有机质的管理等措施可以有效提高植物对硒的吸收利用率。
二、硒生物强化技术及其应用硒生物强化是指通过给植物施用硒元素,提高植物体内硒含量的一种技术。
目前,硒生物强化技术已被广泛应用于主要农作物的生产中。
大豆、小麦、水稻等农作物都被用于进行硒生物强化研究。
研究表明,适当的硒生物强化可以显著提高农作物的硒含量,从而增加人体对硒的摄入量,达到健康保健的目的。
近年来,随着植物生理学和分子生物学等研究领域的不断深入,硒生物强化技术也得到了进一步的发展。
利用转基因技术和育种技术,研究人员成功培育出了一系列富硒农作物品种。
这些品种在高硒地区的种植中,可以显著提高农作物的硒含量,为当地居民提供了良好的硒营养来源。
利用微生物和植物共生体系,也可以实现对植物的硒生物强化,提高植物对硒的吸收利用效率。
这为硒生物强化技术的应用提供了新的途径。
植物对硒的吸收利用机制及主要农作物的硒生物强化研究进展日益深入,为我国硒资源丰富地区的农作物生产和硒营养研究提供了重要的理论和实践基础。
植物对硒的吸收利用及主要农作物硒生物强化研究进展

植物对硒的吸收利用及主要农作物硒生物强化研究进展1. 引言1.1 硒的重要性硒是一种必需的微量元素,对人类和动物的健康至关重要。
硒在人体中具有多种重要功能,包括抗氧化、调节免疫功能、参与甲状腺功能等。
缺乏硒会导致多种疾病,如克山病、心肌病等。
摄入适量的硒对保持人体健康至关重要。
硒的重要性不仅对人类健康至关重要,同时也对植物的生长发育和品质具有重要意义。
研究植物对硒的吸收利用机制,以及硒在主要农作物中的含量状况和生物强化技术的研究进展,对提高农作物的品质和营养价值具有重要意义。
1.2 植物对硒的吸收利用硒是一种重要的微量元素,对人类健康具有至关重要的作用。
人体无法合成硒,只能通过膳食摄入。
植物是硒的主要来源之一,因此植物对硒的吸收利用至关重要。
植物对硒的吸收利用是一个复杂的过程,受多种因素的影响。
植物的生长环境对其吸收硒的能力有重要影响。
土壤中硒的形态、含量以及pH值等因素都会影响植物对硒的吸收效率。
植物自身的生长状态和生理特性也会影响其对硒的吸收利用能力。
研究表明,一些作物对硒的吸收利用能力较强,如小麦、大蒜等。
而有些作物则对硒的吸收利用能力相对较弱,需要通过生物强化等技术手段来增加其硒含量。
通过研究植物对硒的吸收利用机制,可以为提高农作物硒含量提供重要依据。
2. 正文2.1 硒在主要农作物中的含量状况硒是一种对人体健康至关重要的微量元素,对于植物生长发育也有重要作用。
研究硒在主要农作物中的含量状况对于农业生产和人类健康具有重要意义。
目前的研究表明,在不同的主要农作物中,硒的含量差异很大。
以水稻为例,硒在不同地区和土壤类型下的含量会有较大差异。
一些研究发现,在硒缺乏的环境中种植的作物会出现硒含量偏低的情况,而通过硒生物强化技术可以有效提高作物的硒含量。
在小麦、玉米等作物中,硒含量也存在一定差异。
一些研究表明,在富硒土壤中种植的作物往往硒含量较高,而在贫硒土壤中种植的作物硒含量较低。
如何有效提高贫硒土壤中作物的硒含量成为了研究的重点之一。
施硒对水稻产量及稻米中硒含量的影响

(湖 南省 贺 家 山原 种 场 , 常德
4 5种 星 2号 、 香 1 为 试 验 材 料 , 大 田 栽 培 管理 相 同 条 件 下 , 置 不 同 时期 、 同 用 量 和 不 同次 以 农 8号 在 设 不 数 的 叶 面喷 施 硒 肥 试 验 。结 果 表 明 , 面 喷施 硒 肥 对 水 稻 有 一 定 增 产 作 用 , 宜喷 施 时期 是 在 破 口期 和 乳 熟期 . 用 量 为 叶 适 且 常 量 的 15 左 右 效 果 更佳 ; 施 硒 肥 对 水 稻 的 增 产 作 用 主要 表 现 在 千 粒 重 的提 高 ; 施 硒 肥 可 以 显 著 提 高 稻 米 中的 硒 含 .倍 喷 喷 量, 并且 随 着 用 量 的增 加 , 米 中硒 的 含 量 随 之 增 加 。 稻
采取 水 育秧 方 式 , 时 适 量播 种 , 适 培育 多 蘖 壮秧 。 5~6片 叶时移栽 , 植规 格 2 m 0c 每 亩肥 料 插 0c X 2 m。 施用 量为 尿素2 g 钾肥 2 g 磷肥 3 g 磷 肥 全作 Ok 、 0k 、 Ok 。 基 肥施 用 ; 肥 分 时期 使 用 , 比例 为基 追 肥 比 5 3 氮 其 :。
试验 于 2 1 0 1年 在 湖 南省 贺 家 山原 种 场种 业 科 学 研 究 所 试 验 基 地 进 行 。供 试 硒 肥 为 湖 南 大 学研 制 的 “ 富硒 营 养 调 理 液 ( . %) ; 试 品 种 为 常 规 水 稻 品 05 2 ”供 种星 2号 、 香 1 农 8号 。
钾肥施 用 比例 为基 追肥 比 2 1 培育 高产群 体结 构 , :。 合 理运筹 肥 水 , 时 防治病 虫 , 熟后 适 时收 割 。喷硒 时 及 成 间选 在下 午 40 : 0以后 , 天气 为晴 朗无 风 或 微风 的情 且 况 下进 行 , 防各 小 区喷硒 飘 移交 叉影 响 。 以
植物对硒的吸收利用及主要农作物硒生物强化研究进展
植物对硒的吸收利用及主要农作物硒生物强化研究进展植物是硒元素的重要吸收利用者和富集者,硒在植物体内起着重要的生理和生化作用。
硒是一种微量元素,它对植物的生长和发育具有重要影响,能够促进植物生长、提高植物抗逆性和产量。
硒也是人体必需的微量元素,具有抗氧化、抗癌、抗衰老、抗肿瘤等多种保健作用。
通过提高农作物硒含量,可以增加食物硒含量,提高人体的硒摄入量,从而改善人体健康。
植物对硒的吸收利用主要通过硒根吸收和转运进入细胞内。
硒可以以阳离子Se4+和SeO3-等形式在根系中被植物吸收。
植物根系还有特殊的离子转运体和分子转运体,能够通过不同的通道和载体转运硒到茎、叶等部位。
在细胞内,硒可以形成Se-gsh的形式储存,并参与硒代谢。
植物体内的硒还可以形成硒氨基酸等有机硒化合物,这些硒化合物对植物的生长和发育有重要作用。
农作物硒生物强化是通过利用植物对硒的吸收利用和富集能力,通过给予植物适量的硒供给,使农作物富集和提高硒含量。
当前,研究者们主要通过两种方法进行农作物硒生物强化:硒肥供给和硒酵母处理。
硒肥供给是利用肥料将硒供给给植物,以提高农作物的硒含量。
研究表明,施用适量的硒肥料,可以显著增加农作物硒含量,且对植物生长和产量影响不大。
硒肥供给的方法主要包括土壤施肥和叶面施肥两种。
土壤施肥是将硒肥料均匀撒在土壤上,使硒通过土壤水分和根系吸收进入植物。
叶面施肥则是将硒肥料溶液喷洒在植物叶面,使植物通过叶片吸收利用硒。
硒酵母处理则是将硒酵母添加到农作物生长环境中,或喂养动物食用硒酵母,通过植物或动物内部代谢将硒转移到农作物中。
研究表明,农作物通过吸收和代谢硒酵母,可以显著提高硒含量,且硒在植物体内以有机形态存在,更容易被人体吸收和利用。
硒酵母不仅可以提高农作物硒含量,还能够增加植物的营养品质和抗氧化能力。
目前的研究进展表明,农作物硒生物强化是提高食物硒含量、改善人体硒摄入量和健康的有效方法。
目前对于农作物硒生物强化的研究仍存在一些问题和挑战,如硒肥料用量和施用方法的优化、硒酵母添加的选择和处理方法的改进等。
植物对硒的吸收利用及主要农作物硒生物强化研究进展
植物对硒的吸收利用及主要农作物硒生物强化研究进展硒是一种对人体健康至关重要的微量元素,它在人体中具有多种生理功能。
由于土壤中硒的含量相对较低,并且硒的生物利用率较低,很难通过单纯的进食来满足人体对硒的需求。
通过农作物硒的生物强化,可以提高硒的摄入量,从而维持人体健康。
本文将简要介绍植物对硒的吸收利用机制,并综述主要农作物硒生物强化的研究进展。
植物对硒的吸收利用主要发生在根部。
土壤中的硒以硒酸盐、亚硒酸盐和有机硒的形式存在。
植物通过根系对硒盐的主动吸收和有机硒的被动吸收来摄取土壤中的硒。
硒进入植物体内后,主要以硒酸盐或硒代谢产物的形式存在,部分经过转运进入细胞质溶胶液,再进一步转运到叶片和籽粒中。
农作物对硒的生物强化是通过种子处理、土壤施硒或浸种来实现的。
种子处理是将硒化合物加入种子处理剂中,在种子表面形成硒层,提高种子的硒含量。
土壤施硒是通过在土壤中添加硒化合物,促进植物对硒的吸收和积累。
浸种是将硒化合物浸泡在水中,然后将种子浸泡在硒溶液中进行种植。
这些方法都能有效增加农作物中硒的含量,从而实现硒的生物强化。
在主要农作物中,小麦、玉米、大豆和水稻是进行硒生物强化研究比较多的作物。
研究表明,不同农作物对硒的吸收利用能力存在差异。
小麦和水稻对硒吸收利用能力较强,可以在土壤中富集较高的硒含量。
而大豆和玉米对硒的吸收能力较低,需要通过土壤施硒或种子处理等方式来进行硒生物强化。
农作物硒生物强化研究主要集中在以下几个方面:硒化合物对植物生长的影响、植物对硒化合物的吸收转运机制、硒生物强化的影响因素以及硒生物强化对人体健康的影响等。
研究结果表明,适量的硒处理可以提高农作物的抗逆性、生长发育和产量。
但是过量的硒处理会导致植物中的硒含量超标,对人体健康产生负面影响。
植物对硒的吸收利用及农作物硒生物强化是当前硒研究的热点领域。
通过研究植物对硒的吸收利用机制,可以提高农作物对硒的吸收利用能力,进而增加农作物中硒的含量,满足人体对硒的需求。
微量元素硒对水稻影响的研究进展
h ah I h a e , e e e to a eee n ee im n r eg o t , il n u l y s lnu c n e t t n a i t c , trcin b t e e t . n t ep p r t f c f t c lme t lnu o i rw h yed a d q ai ,ee i m- o c nr i bl y o r e i e a t ewe n h r s c t ao i f i n o
slnu n te lmetslnu e r h dr ebedn ,n e tn eo lnu cnet n T eet nw r t d cdS st rvd ee im a doh ree n ,ee im— ni e c re ig ih ra c s eim o tnsa dO L d tci eei r ue Oa poie c i i f e o n o o
充硒 的主要 来源 。 我国 有 7 0%以 上的地 区属 于缺 硒地 区 . 绝
众 多研 究 表明 , 一 定范 围 内 , 能促 进水 稻 的生 长 发 在 硒 育 。 爱 缨等 嗍 黄 用不 同浓度 的亚 硒 酸钠 溶 液 处理 水 稻 幼 苗 , 结 果表 明 , 硒酸 钠对 水 稻 的生 长发 育 有双 重作 用 , 浓度 亚 低
品质 的 影响 , 水稻 富硒 能力 , 硒与 其他 元素 的相 互作 用 , 富硒 水稻 的选 育 , 水稻籽 粒硒 含 量基 因 的遗 传及 Q L定 位等 方 面的研 究进展 , T 旨在 对 富硒水 稻品 种 的选育提 供 理论 参考 。
关键 词 硒 ; 水稻 ; 量元 素 ; 响 微 影 中图分 类号 ¥ 1 ; 6 3 2 5 l O 1 . 文 献标识 码 5
植物对硒的吸收利用及主要农作物硒生物强化研究进展
植物对硒的吸收利用及主要农作物硒生物强化研究进展一、植物对硒的吸收利用硒是一种重要的微量元素,对人体健康有着非常重要的作用。
硒在自然界中主要以硒酸盐和亚硒酸盐的形式存在,这些形式的硒在土壤中非常容易被植物吸收。
植物对硒的吸收利用需要通过硒的吸收、转运和富集过程来完成。
目前,对于植物对硒的吸收利用机制已经有了较为深入的研究。
1. 硒的吸收植物体内对硒的吸收主要通过硒代硫氨酸途径完成。
硒代硫氨酸是植物体内主要的硒吸收形式,它通过硒膜内途径和硒膜外途径两种方式被植物吸收。
硒膜内途径主要是通过植物根系中的硒通道蛋白(SeT)来实现,硒通道蛋白能够促进硒代硫氨酸的进入细胞内。
而硒膜外途径则是通过细胞膜上的硒通道蛋白(Lsi1)来实现,Lsi1能够促进硒代硫氨酸的跨膜转运。
这两种途径共同作用,使植物能够高效地吸收和利用硒。
2. 硒的转运植物体内的硒主要是以硒代硫氨酸和硒氨酸的形式存在,它们能够通过硒转运蛋白在植物体内进行转运。
硒转运蛋白主要包括硒载体蛋白和硒螯合蛋白两类,它们能够在植物体内通过主动运输和膜蛋白通道的方式来促进硒的转运。
这些转运蛋白能够帮助硒在植物体内进行定位和分布,从而提高植物对硒的利用效率。
3. 硒的富集植物对硒的富集主要是通过植物根系吸收和植物体内运输过程来实现的。
一些植物能够将硒富集到自身的根系中,这主要是通过根系吸附和根系渗透的方式来完成的。
而在植物体内,硒富集则是通过硒富集蛋白(SeBP)和硒蓄积蛋白(SeHP)来实现的,这两类蛋白能够促进硒在植物体内的富集和存储。
二、主要农作物硒生物强化研究进展随着对硒的认识不断深入和人们对健康的关注增加,人们开始更加重视农作物中硒的含量。
如何提高农作物中的硒含量成为了当前研究的一个热点。
近年来,主要农作物硒生物强化研究取得了一些进展,主要包括以下几个方面。
1. 硒生物强化的途径硒生物强化的途径主要包括通过土壤和营养液添加硒、利用富硒菌生物强化、通过硒肥施用和利用硒肥料等多种方式来实现。
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微量元素硒对水稻影响的研究进展
摘要微量元素硒具有多种生物学功能,对动、植物生长发育及人体健康具有重要意义。
综述了微量元素硒对水稻的生长发育、产量、品质的影响,水稻富硒能力,硒与其他元素的相互作用,富硒水稻的选育,水稻籽粒硒含量基因的遗传及QTL定位等方面的研究进展,旨在对富硒水稻品种的选育提供理论参考。
关键词硒;水稻;微量元素;影响
EffectResearchProgressofTraceElementSeleniumonRice
YANG LiZHENG Jia-kuiJIANG Kai-fengYANG Qian-huaZHANG Tao
(Rice and Sorghum Research Institute,Sichuan Academy of Agricultural Science,Luzhou Sichuan 646100)
AbstractSelenium has many kinds of biological function. It has important significance in animal and plants’growth development and human heath. In the paper,the effect of trace element selenium on rice growth,yield and quality,selenium-concentration ability of rice,interaction between selenium and other element,selenium-enriched rice breeding,inheritance of selenium contents and QTL detection were introduced so as to provide reference for selenium-enriching rice breeding.
Key wordsselenium;rice;trace element;effect
1818年,瑞士化学家首次发现了硒元素。
医学研究表明,硒元素具有多种生物学功能,如抗氧化、解毒、防癌、抗癌、抗衰老、防心血管疾病等功能,缺硒会导致人类40多种疾病的发生。
1973年世界卫生组织宣布硒是人体所必须的生命元素。
1988年,中国营养协会将硒列为人体所必需的15种元素之一。
人体所需硒主要通过土壤—植物—动物摄取。
我国有2/3以上的人以大米为主食,因此,大米是人体补充硒的主要来源。
我国有70 %以上的地区属于缺硒地区,绝大多数大米属于缺硒大米。
水稻栽培育种工作者开展了硒与水稻的生长发育、产量品质及富硒品种的选育等相关方面的研究工作,取得了较大进展,现综述如下。
1硒对水稻的生理生化作用
硒具有抗氧化作用,硒是谷光甘肽酶的活性基团,可改变其他氧防御酶,如超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氢化物酶等的活性。
此外,硒还参与构成硫氧蛋
白还原酶、脱氢酶等酶的活性中心。
周文美[1]用不同浓度的亚硒酸钠处理水稻,结果表明,在分蘖期,0.1 μg/g的亚硒酸钠可明显提高谷光甘肽酶的活性,在孕穗期,1.0 μg/g和10.0 μg/g的亚硒酸钠可明显提高谷光甘肽酶的活性;在拔节期和成熟期1.0 μg/g和10.0 μg/g的亚硒酸钠还可提高过氧化物酶的活性。
彭克勤等[2]研究了硒对早稻光合作用的影响,结果表明,适量的硒可使灌浆期剑叶气孔CO2通量增加、气孔阻力降低,明显提高净光合速率。
吴永尧等[3]研究显示,线粒体的呼吸速率和叶绿体的电子传递速率与硒的存在与否及含量有显著的相关性,低浓度的硒可增强线粒体的呼吸速率和叶绿体的电子传递速率。
说明硒还参与水稻的能量代谢过程。
2硒对水稻生长发育的影响
硒通过参与水稻体内的蛋白质代谢、能量代谢、抗氧化作用以及与其他元素的相互作用,来影响其生长发育。
众多研究表明,在一定范围内,硒能促进水稻的生长发育。
黄爱缨等[4]用不同浓度的亚硒酸钠溶液处理水稻幼苗,结果表明,亚硒酸钠对水稻的生长发育有双重作用,低浓度(0.5~1.0 mg/L)有利于稻苗的生长,高浓度(>1.0 mg/L)则使幼苗发生不同程度的硒中毒。
吴永尧等[3]通过盆栽土培与水培,研究硒对水稻早期生长的影响,结果表明,适量施用硒肥,能增强水稻根系的还原能力,增加株高,促进分蘖。
陈平等[5]研究了硒与硅共施对水稻幼穗分化期的影响,结果表明,硒硅共施可使水稻开花期、灌浆期的叶绿素含量增加,延缓叶片衰老,进而增加叶片的老化指数。
吴秀峰等[6]以不同浓度的硒(0.1~1.0 mg/L)处理水稻幼苗,结果表明,硒对水稻幼苗的生长有抑制作用,可使水稻幼苗的苗高、叶片干重、苗鲜重降低。
因此他认为,硒对水稻幼苗的生长的影响可能与水稻品种有关。
3硒对水稻产量及品质的影响
硒不仅能提高水稻的产量,而且还能改善其品质。
我国大部分地区属于缺硒地区,因此在土壤中增施一定量的硒肥,有利于提高作物的产量。
魏丹等[7]在黑龙江省农科院对水稻进行补硒试验,使水稻产量提高18%。
彭克勤等[2]研究发现,施硒可大大提高早稻穗实粒数,施5.0、10.0 mg/L硒肥的产量比对照增产48%左右,施20.0 mg/L硒肥可增产14%。
果有旺等利用硒肥作基肥进行大田生产试验,分别施75、150、225 kg/hm2矿物硒肥,单位面积产量分别比对照提高了10.2%、12.6%、17.6%,稻米含硒量由对照的0.049 mg/kg提高到0.068~0.082 mg/kg。
谭周磁等[8]研究发现,对水稻施硒肥可提高大米中的氨基酸含量。
4硒与其他元素对水稻的互作
硒可以与重金属如镉、汞和银等络合,从而使机体免受重金属损害。
谭周磁等[9]分别对早稻和晚稻品种进行了施硒对稻米中Pb、Cd、Cr含量的影响研究,结果表明,在同等条件下,水稻施硒能降低大米中Pb、Cd、Cr的含量,品种不同,降
低幅度有所不同。
石贵玉等[10]研究发现,单一Cr6+或Se处理,叶绿素含量均比对照低,膜透性则比对照高。
但铬硒混合液处理水稻幼苗,其叶绿素含量高于单一铬处理,膜透性亦低于铬。
说明硒可以减轻铬对水稻幼苗叶片叶绿素的分解和细胞膜结构的破坏。
铬与硒混合培养后,与单一铬处理相比,稻苗体内SOD、CAT活性提高,POD 活性降低,膜透性减小,可能是硒缓解或抑制水稻铬毒害的机制之一。
覃广泉等[11]研究发现,低浓度硒促进水稻幼苗吸收的P32在幼苗中的分布。
陈平等[5]发现硒可减轻镉对水稻幼苗的毒害,表现为减轻镉对苗长度的抑制、提高叶绿素含量、苗鲜重,以及使叶片N含量增加、K含量降低等。
吴秀峰等[6]研究发现,硒处理可显著提高水稻幼苗叶片N、P含量。
低浓度硒使水稻幼苗叶片K 含量降低,而高浓度硒可能由于其对幼苗生长的抑制作用,造成浓度效应,使K含量与对照无显著差异。
较低浓度(0.10 mg/L)的硒处理,叶片Ca、Mg含量与对照无显著差异,但叶片Fe、Mn、Zn含量则显著高于对照;高浓度硒处理,使水稻幼苗叶片Ca、Mg、Fe、Mn、Zn含量显著降低。