硒酸钠对小麦幼苗生长及几种微量元素积累的影响

【作者】 尹梦娇； 赵立松； 粱月秀； 王艳胜； 丁鹏程； 贾举庆； 王爱萍； 杨珍平； 孙敏； 尹学斌； 高志强； 张春来；

【机构】 山西农业大学农学院国家功能杂粮技术创新中心山西省旱作栽培与作物生态重点实验室山西省黄土高原特色作物高效生产协同创新中心； 山西功能农业研究院；

【摘要】 【研究背景】提高小麦籽粒中硒和有益元素的含量是功能农业的重要研究内容,但对小麦硒的积累及其分子机制研究较少;研究表明,植物吸收硒酸盐与硫酸盐存在竞争作用。【材料与方法】本试验选定两个硒积累差异小麦品种的在正常（+S）和去除硫酸盐（-S）的营养液中培养,研究了不同浓度硒酸钠对小麦幼苗的生长和对硒、钼、铁、铜、锌元素的积累以及潜在硒转运蛋白基因表达的影响。【结果与分析】不同处理下,硒和钼在根中的积累低于叶片,根中铁、铜和锌的含量高于叶片,低浓度的硒酸钠可以增加叶片和茎中铜和锌的含量,在加硫处理下添加硒酸钠会降低根部铜和锌的含量。缺硫较加硫处理（即正常营养液培养）下,植物根、茎、叶对硒和钼的积累更强。随着硒酸钠浓度的增加,根、茎和叶各部位的硒含量也随之增加,在加硫处理（+S）下添加硒酸钠会降低根部铁、铜和锌的含量,缺硫处理（-S）下,高浓度硒酸钠能增加根中铁、铜和锌含量。测定了普通粒色小麦品种洛旱6号和黑小麦品种冬黑1号对硒酸钠浓度的生长反应,在缺硫处理下最适浓度均为0.5μmol/L,两品种在加硫营养液中的生长反应有差异,冬黑1号较洛旱6号对硒敏感,最适硒酸钠浓度分别为2.5μmol/L和5μmol/L。Se转运蛋白基因TaeSultr 1.1₄D、TaeSultr1.2₇A、TaeSultr 1.3₅B、 Tae Sultr 2.1₄A、TaeSultr 3.4₇D、TaeSultr 2.2₅D在根中的表达量高,Tae Sultr3.3₂B在叶片中的表达量比在根中高,表明它们在Se积累或转运上起作用。【结论】硒和钼可从根部向地上部转运,且与硫协同转运,而铁、铜和锌多集中在根部,迁移转化能力弱;Se转运蛋白基因的差异表达可能是品种间Se积累差异的基础。这对通过栽培与育种途径小麦富硒有指导意义。更多还原