[發(fā)明專利]利用Mel緩解葉用萵苣鎘脅迫生長抑制并降低鎘含量的方法

在審

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• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN107409799A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐懿;李煥秀;黃海濤;林立金;廖明安;孫國超;廖繼超;譚華強(qiáng);謝永東
• 申請（專利權(quán)）人: 四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: A01G7/06
• 分類號: A01G7/06;A01G1/00
• 代理公司: 成都玖和知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)51238
• 代理人: 黎祖琴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于蔬菜種植技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用Mel緩解葉用萵苣鎘脅迫生長抑制并降低鎘含量的方法。

背景技術(shù)

據(jù)我國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)布的《中國耕地地球化學(xué)調(diào)查報告(2015)》顯示，我國有232萬hm²重金屬中重度污染或超標(biāo)耕地，占總耕地的16.1％。2014年4月17日環(huán)境保護(hù)部和國土資源部聯(lián)合公布了全國土壤污染調(diào)查公報，指出我國土壤環(huán)境狀況令人堪憂，Cd等重金屬污染問題相對比較突出，從污染分布情況看，南方土壤污染較重，北方土壤污染相對較輕，西南、中南地區(qū)土壤重金屬超標(biāo)范圍較大。

Cd含量分布呈現(xiàn)出從東北到西南、從西北到東南方向逐漸升高的態(tài)勢，Cd點位超標(biāo)率為7.0％，在污染土壤中占比最大，其中，輕微污染、輕度污染、中度污染、重度污染的比例分別為5.2％，0.8％，0.5％，0.5％。污染土壤的Cd含量為2.5～23.0mg/kg，重污染區(qū)表層土壤的Cd含量高出底層土壤幾十倍甚至更高。

根據(jù)農(nóng)業(yè)部環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)檢測數(shù)據(jù)顯示，與國家標(biāo)準(zhǔn)相比，蔬菜中Cd含量超標(biāo)率高達(dá)23.5％。通過對成都地區(qū)的9種蔬菜152個樣品的可食部分中重金屬元素分析，發(fā)現(xiàn)Cd是成都地區(qū)蔬菜中的主要污染元素之一，在檢測樣品中，Cd的超標(biāo)率為29.4％,最高超標(biāo)5.6倍。

由此可見，目前我國Cd污染現(xiàn)狀不容樂觀，己威脅到食品安全和人體健康，須引起高度重視。

不同植物對不同重金屬的吸收有一定規(guī)律，一般而言，蔬菜可食部分吸收重金屬的比率大于糧食作物，同種蔬菜對重金屬Cd的富集大于其他重金屬元素。但蔬菜對Cd的吸收因蔬菜種類、品種以及器官不同而不同。

植物對礦質(zhì)營養(yǎng)的吸收具有基因型差異，同樣蔬菜對Cd的吸收、累積也具有基因型差異，這種差異是引起不同蔬菜Cd含量差異的重要原因之一。

李博文等研究發(fā)現(xiàn)：茄子、絲瓜、番茄、辣椒等為Cd低積累型蔬菜；白蘿卜、菜花、萵苣、大蔥等為中度積累型；芹菜、茴香、香菜、蓬蒿為重度積累型；白菜、油菜屬極重度積累型。馬往校等研究幾種蔬菜中Cd的污染狀況，結(jié)果表明，不同的蔬菜中Cd的積累規(guī)律為芹菜＞韭菜＞萵筍＞小白菜＞花菜＞西葫蘆、黃瓜、青椒，芹菜和萵筍對Cd具有較強(qiáng)的吸收能力，超標(biāo)最嚴(yán)重。

同種蔬菜的不同品種對重金屬的吸收也存在較大差異。以胡蘿卜為例，Nairobi對Cd的吸收量為1.215mg/kg，而Amsterdam的吸收量則為2.521mg/kg，其它5種蔬菜的不同品種對鎘離子也存在差異性吸收。王松良等研究發(fā)現(xiàn)13種不同基因型的小白菜莖葉中Cd含量差別很大。相同Cd濃度下，不同小白菜品種間Cd含量相差最高達(dá)4.3倍，且外界Cd濃度越高，品種間差異越大。

目前，對于重金屬脅迫下的植物生長的研究，主要是通過研究植物內(nèi)調(diào)節(jié)其生長的物質(zhì)來進(jìn)行。目前已知的植物生長調(diào)節(jié)因子是人們在提高植物抗逆性時考慮的主要因素。不過，現(xiàn)有已知植物生長調(diào)節(jié)因子在調(diào)節(jié)植物抗逆性時，專一性較差，難以形成對于多種脅迫情況統(tǒng)一的處理辦法，甚至不同脅迫情況的處理辦法還會大相徑庭。對于重金屬脅迫而言，由于該脅迫區(qū)別于高溫、高鹽等一般脅迫，在處理重金屬脅迫時，不僅要提高蔬菜的抗氧化活性和植物生長性能，更為重要的是需要降低重金屬在蔬菜中的積累，才能達(dá)到蔬菜種植的目的。

目前，對于解決生菜的重金屬脅迫(特別是鎘脅迫)的研究還相對較少，原因在于目前對于重金屬對于生菜的影響的機(jī)理尚未研究透徹，相應(yīng)的處理辦法仍在摸索當(dāng)中。

《外源一氧化氮對鎘脅迫下花生與生菜生長的緩解效應(yīng)及其機(jī)理研究》通過對生菜施用外源一氧化碳顯著降低了生產(chǎn)在鎘脅迫下的鎘含量。

《水楊酸對鎘脅迫下萵苣幼苗生長和氧化脅迫的緩解效應(yīng)》研究了對于莖用萵苣施用水楊酸對于鎘脅迫的緩解效應(yīng)。不過該報道在對于鎘積累方面的探究中，提到水楊酸對于Cd從根系向上部的運輸具有促進(jìn)作用。在其研究基礎(chǔ)上，施用外源水楊酸有可能對降低鎘含量是無益的。

因此，如何降低在鎘脅迫下生菜中的鎘含量，對于生菜種植技術(shù)領(lǐng)域而言，是亟待研究的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)難題提供一種利用Mel緩解葉用萵苣鎘脅迫生長抑制并降低鎘含量的方法，其包括如下步驟：當(dāng)葉用萵苣幼苗成熟后，用濃度為25～200μmol/L的Mel水溶液進(jìn)行葉面噴施，噴施量以葉面滴水為度，每隔2天噴施1次，共噴施3次。

優(yōu)選的，所述Mel水溶液的濃度為50～100μmol/L。

更優(yōu)選的，所述Mel水溶液的濃度為100μmol/L。