| 摘要 | 第10-13页 |
| ABSTRACT | 第13-15页 |
| 前言 | 第17-20页 |
| 1 研究目的及意义 | 第17-18页 |
| 2 主要研究内容 | 第18页 |
| 3 技术路线 | 第18-20页 |
| 第一章 文献综述 | 第20-40页 |
| 1 水稻中的砷 | 第20-23页 |
| 1.1 砷的来源及污染 | 第20-21页 |
| 1.2 砷的形态及毒性 | 第21-23页 |
| 2 稻田砷的生物地球化学循环 | 第23-26页 |
| 2.1 砷的氧化还原反应 | 第23页 |
| 2.2 砷的甲基化 | 第23-26页 |
| 2.2.1 砷甲基化的产生 | 第23-25页 |
| 2.2.2 影响砷甲基化的环境因子 | 第25-26页 |
| 3 水稻对砷的吸收、转运、代谢及解毒 | 第26-31页 |
| 3.1 水稻对砷的吸收 | 第26-29页 |
| 3.1.1 无机五价砷(As(Ⅴ))的吸收 | 第26-27页 |
| 3.1.2 无机三价砷(As(Ⅲ))的吸收 | 第27-28页 |
| 3.1.3 甲基砷的吸收 | 第28-29页 |
| 3.2 砷的长距离运输 | 第29-30页 |
| 3.2.1 木质部砷的转运 | 第29页 |
| 3.2.2 韧皮部砷的转运 | 第29-30页 |
| 3.2.3 籽粒中砷的运输 | 第30页 |
| 3.3 砷的代谢及解毒机制 | 第30-31页 |
| 3.3.1 根表铁膜的形成 | 第30-31页 |
| 3.3.2 巯基化合物的合成 | 第31页 |
| 3.3.3 植物根系对砷的外排 | 第31页 |
| 4 水稻直穗病 | 第31-35页 |
| 4.1 直穗病的产生及症状 | 第31-32页 |
| 4.2 直穗病产生的原因与范围 | 第32-33页 |
| 4.3 直穗病的评估 | 第33页 |
| 4.4 砷与直穗病产生的关系 | 第33-34页 |
| 4.5 直穗病的防治 | 第34-35页 |
| 4.5.1 化学防治 | 第34页 |
| 4.5.2 水分管理 | 第34页 |
| 4.5.3 直穗病耐性品种的培养 | 第34-35页 |
| 5 影响水稻籽粒砷形态的环境因子 | 第35-37页 |
| 5.1 田间水分管理 | 第35页 |
| 5.2 肥料管理 | 第35-37页 |
| 5.2.1 磷肥的施入 | 第35-36页 |
| 5.2.2 硅肥的施入 | 第36页 |
| 5.2.3 含硫肥的施入 | 第36页 |
| 5.2.4 氮肥、生物碳的施入 | 第36-37页 |
| 5.2.5 有机肥的施入 | 第37页 |
| 6 本论文研究内容的科学依据 | 第37-40页 |
| 第二章 八种水稻品种对无机砷和有机砷的吸收与累积 | 第40-58页 |
| 1 引言 | 第40-41页 |
| 2 材料与方法 | 第41-45页 |
| 2.1 试验地点 | 第41页 |
| 2.2 土壤基本性质 | 第41页 |
| 2.3 水稻品种的选择 | 第41页 |
| 2.4 试验设计 | 第41-42页 |
| 2.4.1 肥料的施入 | 第41-42页 |
| 2.4.2 试验设置 | 第42页 |
| 2.4.3 水稻品种的培育与移栽 | 第42页 |
| 2.5 干重测定及化学分析 | 第42-45页 |
| 2.5.1 干重的测定 | 第42-43页 |
| 2.5.2 总砷浓度及籽粒砷形态的测定 | 第43-45页 |
| 2.6 统计分析 | 第45页 |
| 3 结果 | 第45-54页 |
| 3.1 不同形态砷对八种水稻品种稻草、籽粒干重的影响 | 第45-47页 |
| 3.1.1 不同形态砷对稻草干重的影响 | 第45页 |
| 3.1.2 不同形态砷对籽粒干重的影响 | 第45-46页 |
| 3.1.3 不同形态砷对籽粒结实率的影响 | 第46-47页 |
| 3.2 不同形态砷对稻草砷浓度的影响 | 第47页 |
| 3.3 不同形态砷对籽粒砷浓度的影响 | 第47-48页 |
| 3.4 不同形态砷对籽粒砷形态的影响 | 第48-51页 |
| 3.4.1 As(Ⅲ)处理后籽粒砷形态的变化 | 第48-49页 |
| 3.4.2 DMA处理对籽粒砷形态的影响 | 第49-51页 |
| 3.5 相关性分析 | 第51-54页 |
| 3.5.1 籽粒总砷浓度与直穗病敏感系数的相关性分析 | 第51-52页 |
| 3.5.2 籽粒不同砷形态浓度与直穗病敏感系数的相关性分析 | 第52页 |
| 3.5.3 对照组与As(Ⅲ)处理后砷形态总浓度与各砷形态的相关性 | 第52-53页 |
| 3.5.4 对照组与DMA处理后砷形态总浓度与各砷形态的相关性 | 第53页 |
| 3.5.5 对照组与As(Ⅲ)处理后稻草砷浓度与籽粒砷浓度的相关性 | 第53-54页 |
| 3.5.6 对照组与DMA处理后稻草砷浓度与籽粒砷浓度的相关性 | 第54页 |
| 4 讨论 | 第54-56页 |
| 5 小结 | 第56-58页 |
| 第三章 水稻直穗病敏感度与不同形态砷耐性的关系 | 第58-82页 |
| 1 引言 | 第58-59页 |
| 2 材料与方法 | 第59-60页 |
| 2.1 水稻品种的选育 | 第59页 |
| 2.2 试验设计 | 第59页 |
| 2.3 干重的测定及化学分析 | 第59-60页 |
| 2.3.1 水稻根系、叶片干重的测定 | 第59页 |
| 2.3.2 砷浓度的测定 | 第59页 |
| 2.3.3 过氧化氢的测定 | 第59-60页 |
| 2.3.4 丙二醛的测定 | 第60页 |
| 2.3.5 非蛋白巯基的测定 | 第60页 |
| 2.4 数据处理 | 第60页 |
| 3 结果 | 第60-77页 |
| 3.1 水稻的生长状况 | 第60-62页 |
| 3.1.1 As(Ⅲ)处理后水稻的生长状况 | 第60-61页 |
| 3.1.2 MMA处理后水稻的生长状况 | 第61页 |
| 3.1.3 DMA处理后水稻的生长状况 | 第61-62页 |
| 3.2 不同形态砷处理对水稻干重的影响 | 第62-65页 |
| 3.2.1 As(Ⅲ)处理对水稻干重的影响 | 第62-63页 |
| 3.2.2 MMA处理对水稻干重的影响 | 第63页 |
| 3.2.3 DMA处理对水稻干重的影响 | 第63-65页 |
| 3.3 不同形态砷处理对水稻砷浓度的影响 | 第65-67页 |
| 3.3.1 As(Ⅲ)处理对水稻砷浓度的影响 | 第65页 |
| 3.3.2 MMA处理对水稻砷浓度的影响 | 第65-66页 |
| 3.3.3 DMA处理对水稻砷浓度的影响 | 第66-67页 |
| 3.4 不同形态砷处理对不同水稻品种砷转运的影响 | 第67-68页 |
| 3.4.1 As(Ⅲ)处理对水稻砷转运的影响 | 第67页 |
| 3.4.2 MMA处理对水稻砷转运的影响 | 第67页 |
| 3.4.3 DMA处理对水稻砷转运的变化 | 第67-68页 |
| 3.5 砷毒性敏感系数的建立 | 第68-72页 |
| 3.5.1 As(Ⅲ)处理浓度与砷毒性敏感系数的相关关系 | 第69-70页 |
| 3.5.2 根系、叶片砷浓度与砷毒性敏感系数的相关关系 | 第70页 |
| 3.5.3 DMA处理浓度与砷毒性敏感系数的相关关系 | 第70页 |
| 3.5.4 根系、叶片砷浓度与砷毒性敏感系数的相关关系 | 第70-72页 |
| 3.6 半致死浓度 | 第72-73页 |
| 3.6.1 As(Ⅲ)处理的半致死浓度 | 第72-73页 |
| 3.6.2 DMA处理的半致死浓度 | 第73页 |
| 3.7 相关性分析 | 第73-75页 |
| 3.7.1 砷处理浓度的半致死浓度与直穗病敏感系数的相关性分析 | 第73页 |
| 3.7.2 根系、叶片砷的半致死浓度与直穗病敏感系数的相关性分析 | 第73-75页 |
| 3.8 As(Ⅲ)、DMA处理后水稻根系、叶片的氧化特征分析 | 第75-77页 |
| 3.8.1 根系、叶片H_2O_2的分析 | 第75页 |
| 3.8.2 根系、叶片MDA的分析 | 第75-77页 |
| 3.8.3 根系、叶片NPT的分析 | 第77页 |
| 4 讨论 | 第77-80页 |
| 5 小结 | 第80-82页 |
| 第四章 两种水稻品种对无机砷、有机砷的吸收转运和累积差异及无机砷、有机肥对籽粒总砷和砷形态的影响 | 第82-100页 |
| 1 引言 | 第82-83页 |
| 2 材料与方法 | 第83-86页 |
| 2.1 试验点与土壤的选择 | 第83页 |
| 2.2 试验设计 | 第83-85页 |
| 2.2.1 水稻品种的选育 | 第83页 |
| 2.2.2 水培试验设计 | 第83-84页 |
| 2.2.3 土培试验设计 | 第84-85页 |
| 2.3 干重测定与化学分析 | 第85-86页 |
| 2.3.1 土壤pH、Eh的测定 | 第85页 |
| 2.3.2 水稻稻草、籽粒、根系和叶片干重的测定 | 第85页 |
| 2.3.3 水稻稻草、籽粒、根系和叶片总砷浓度的测定 | 第85页 |
| 2.3.4 水稻籽粒砷形态的测定 | 第85页 |
| 2.3.5 水稻土16S rDNA,arsM拷贝数的分析 | 第85-86页 |
| 2.4 统计分析 | 第86页 |
| 3 结果 | 第86-97页 |
| 3.1 盆栽试验As(Ⅲ)、DMA对水稻收获后稻草、籽粒砷浓度的影响 | 第86-87页 |
| 3.1.1 As(Ⅲ)、DMA处理对水稻稻草砷浓度的影响 | 第86-87页 |
| 3.1.2 As(Ⅲ)、DMA处理对水稻籽粒砷浓度的影响 | 第87页 |
| 3.2 Priscilla,Mars根系对无机砷和有机砷的短期吸收 | 第87-88页 |
| 3.3 短期内水稻叶片对砷的吸收 | 第88-89页 |
| 3.4 两种水稻品种花期前后对As(Ⅲ)的动态累积 | 第89-91页 |
| 3.4.1 As(Ⅲ)处理对水稻茎叶和稻穗干重的影响 | 第90页 |
| 3.4.2 As(Ⅲ)处理后对水稻茎叶和稻穗砷浓度的影响 | 第90-91页 |
| 3.5 As(Ⅲ)、有机肥及两者混合添加对水稻的影响 | 第91-97页 |
| 3.5.1 As(Ⅲ)、有机肥及两者混合添加对土壤Eh、pH的影响 | 第91-92页 |
| 3.5.2 As(Ⅲ)、有机肥及两者混合添加对水稻稻草、籽粒干重的影响 | 第92页 |
| 3.5.3 As(Ⅲ)、有机肥及两者混合添加对水稻稻草、籽粒砷浓度的影响 | 第92-93页 |
| 3.5.4 As(Ⅲ)、有机肥及两者混合添加对水稻籽粒砷形态分布的影响 | 第93-94页 |
| 3.5.5 As(Ⅲ)、有机肥及两者混合添加对土壤微生物16S rDNA与arsM的拷贝数的影响 | 第94-95页 |
| 3.5.6 籽粒砷形态总量与不同砷形态间的相关性 | 第95-96页 |
| 3.5.7 水稻花期arsM拷贝数与籽粒有机砷浓度的相关性 | 第96-97页 |
| 4 讨论 | 第97-98页 |
| 5 小结 | 第98-100页 |
| 第五章 田间条件下农艺措施对水稻籽粒砷的累积及形态分布的影响 | 第100-114页 |
| 1 引言 | 第100-101页 |
| 2 材料与方法 | 第101-103页 |
| 2.1 试验地点 | 第101页 |
| 2.2 试验设计 | 第101页 |
| 2.3 化学分析 | 第101-102页 |
| 2.3.1 水稻籽粒砷的总量与形态的测定 | 第101-102页 |
| 2.3.2 土壤总砷与提取态砷的测定 | 第102页 |
| 2.3.3 土壤无定型铁的测定 | 第102页 |
| 2.4 细菌16S rDNA和arsM基因拷贝数的分析 | 第102-103页 |
| 2.5 数据分析 | 第103页 |
| 3 结果 | 第103-110页 |
| 3.1 水分管理与稻草还田对籽粒砷的累积与形态变化的影响 | 第103-105页 |
| 3.2 肥料和生物碳试验对籽粒砷的浓度与形态变化的影响 | 第105-107页 |
| 3.3 籽粒总砷浓度与各砷形态之间的关系 | 第107-108页 |
| 3.4 细菌16S rDNA与arsM的拷贝数 | 第108-110页 |
| 4 讨论 | 第110-112页 |
| 5 小结 | 第112-114页 |
| 第六章 全文总结 | 第114-118页 |
| 1 主要结论 | 第114-116页 |
| 1.1 不同水稻品种对无机砷、有机砷的吸收、转运及累积存在差异 | 第114页 |
| 1.2 不同形态砷对不同水稻品种的毒性及各水稻品种对不同形态砷的耐性分析 | 第114-115页 |
| 1.3 两种水稻品种对无机砷、有机砷的吸收、转运和累积差异及无机砷、有机肥对籽粒总砷和砷形态的影响 | 第115页 |
| 1.4 农艺措施对水稻籽粒砷的累积及形态变化的影响 | 第115-116页 |
| 2 本文创新点 | 第116页 |
| 3 存在的不足 | 第116-118页 |
| 参考文献 | 第118-134页 |
| 在读期间发表的学术论文及研究成果 | 第134-136页 |
| 致谢 | 第136页 |
