腐植酸负载纳米零价铁对镉污染农田水稻籽粒代谢的影响

文献类型： 中文期刊

第一作者： 黄鹏

作者： 黄鹏;张静;王鸿辉;井江心;曾燕琼;陈铮;刘洋之

作者机构：

关键词： 镉;腐植酸负载纳米零价铁;水稻;代谢组学;差异代谢物

期刊名称： 农业环境科学学报

ISSN： 1672-2043

年卷期： 2024 年 43 卷 004 期

页码： 732-740

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 为探究腐植酸负载纳米零价铁(nZVI@HA)对镉(Cd)污染修复过程中水稻籽粒营养物质合成过程的影响,本研究采用吸附络合-液相还原法制备了一种nZVI@HA材料,同时开展水稻盆栽实验,利用电感耦合等离子体质谱及超高效液相色谱质谱技术,比较研究了nZVI@HA、纳米零价铁(nZVI)、腐植酸(HA)及nZVI与HA联合处理对Cd污染修复过程中水稻产量、籽粒中Cd含量及籽粒代谢物质组成的影响.结果表明:3组含Fe0处理均可提升水稻产量、降低水稻籽粒Cd的赋存水平.尤其是在nZVI@HA作用下,水稻产量显著提升至空白组的188%、籽粒Cd含量降至0.155 mg·kg-1,低于我国大米Cd限量标准(0.2 mg·kg-1,GB 2762-2022).代谢组学分析显示,各含Fe0处理均可显著促进水稻籽粒倍他林生物合成及精氨酸和脯氨酸代谢(P<0.05且VIP>1);同时Cd污染修复过程中,水稻籽粒还可通过丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,核苷酸代谢,甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢,及甘油磷脂代谢特异性响应nZVI@HA处理.研究表明,nZVI@HA可特异性作用于水稻籽粒代谢过程,提升水稻抗性及产量.

分类号： X53%S511

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