[發(fā)明專利]一種不同生態(tài)型牛膝菊相互嫁接調(diào)控后代鎘含量的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711353270.0
• 申請(qǐng)日: 2017-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN108093913A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝永東;馬倩倩;姚歡;廖明安;林立金;呂秀蘭;鄧群仙;王進(jìn);汪志輝;梁東;夏惠;王迅;唐懿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): A01G2/30
• 分類號(hào): A01G2/30
• 代理公司: 成都帝鵬知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51265
• 代理人: 黎照西

本發(fā)明提供了一種不同生態(tài)型牛膝菊相互嫁接用于調(diào)控后代鎘含量的方法，屬于植物后代重金屬污染修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供的采用不同生態(tài)型牛膝菊相互嫁接用于調(diào)控植物后代鎘含量的方法，是將農(nóng)田生態(tài)型牛膝菊作為砧木，將礦山生態(tài)型牛膝菊作為接穗進(jìn)行嫁接，得到改良型牛膝菊嫁接后代，所述改良型牛膝菊嫁接后代中砧木后代的鎘含量與未嫁接相比顯著降低，而接穗后代的鎘含量與未嫁接相比顯著提高。本發(fā)明提供的方法可以很好調(diào)控牛膝菊嫁接后代的鎘含量，一方面能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)野菜型牛膝菊嫁接后代鎘污染的修復(fù)，實(shí)現(xiàn)野菜作物的安全生產(chǎn)；另一方面還可利用嫁接大大提高超富集植物牛膝菊對(duì)土壤中重金屬鎘的富集能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于植物后代重金屬污染修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種不同生態(tài)型牛膝菊相互嫁接調(diào)控后代鎘含量的方法。

背景技術(shù)

隨著現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，我國土壤受到重金屬污染的情況越來越嚴(yán)重，受鉛、砷、鎘、鉻等重金屬污染的耕地近2×107hm2，約占耕地總面積的1/5。在重金屬元素中，鎘被認(rèn)為是耕地重金屬污染中最主要的元素，污染發(fā)生率達(dá)到25.20％。在鎘含量超標(biāo)的土壤上種植農(nóng)作物，會(huì)導(dǎo)致植物中毒，主要表現(xiàn)為莖、根生長遲緩，葉片泛黃，褶皺卷曲；光合作用、呼吸作用和蒸騰作用受到抑制，引起氧化脅迫和細(xì)胞膜損傷。因此，研究鎘污染土壤的作物種植問題具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

牛膝菊(Galinsoga parviflora)又名辣子草、向陽花、銅錘草，為菊科牛膝菊屬一年生草本植物，是一種廣泛分布的野菜。近幾年來，在我國西南的一些地區(qū)，人們對(duì)牛膝菊越發(fā)喜愛，他們摘取牛膝菊幼嫩的莖葉食用。然而，土壤污染影響到了蔬菜的安全生產(chǎn)，也影響到牛膝菊的生產(chǎn)。現(xiàn)有研究已經(jīng)表明，牛膝菊同時(shí)也是一種鎘超富集植物，其植株的地下部分和地上部分的鎘含量可分別達(dá)到78.25mg/kg和87.04mg/kg，而牛膝菊所表現(xiàn)出的對(duì)土壤中鎘的富集作用已被學(xué)者應(yīng)用于植物修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，將超富集植物牛膝菊用于修復(fù)土壤中的鎘，而這一舉措在改善土壤鎘環(huán)境的同時(shí)，卻對(duì)牛膝菊后代的安全生產(chǎn)提出了更為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，人們食用牛膝菊莖葉所帶來的食品安全隱患已造成重大威脅。

現(xiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道，可采用植物嫁接技術(shù)用于改良后代的培養(yǎng)，嫁接是指將植物體的一部分固定在另外一個(gè)植物體上，使連接在一起的接穗和砧木進(jìn)一步發(fā)育共同成長為一個(gè)完整植株的技術(shù)，其可以培育植株后代，提高植株后代修復(fù)鎘污染土壤的能力。如中國專利CN104025912A公開了一種嫁接提高龍葵后代修復(fù)果園鎘污染土壤能力的方法，其是將鎘超富集植物龍葵的幼苗莖尖作為接穗，將龍葵嫁接在番茄砧木上，獲得的龍葵嫁接后代能提高單位面積的鎘提取量，較未嫁接的龍葵提高了9.3％。中國專利CN 104025913A公開了一種嫁接提高薺菜后代修復(fù)果園鎘污染土壤能力的方法，其采用油菜莖稈作為砧木，選取鎘富集植物薺菜莖尖作為接穗進(jìn)行嫁接，獲得的薺菜嫁接后代能提高單位面積的鎘提取量，較未嫁接的提高了93.89％。然而，上述嫁接方法均是用于提高鎘超富集植物后代對(duì)土壤鎘的富集能力，并不能很能好用于解決降低嫁接后代的鎘含量，因此采用上述方法難以實(shí)現(xiàn)對(duì)嫁接后代的安全生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了實(shí)現(xiàn)牛膝菊后代的安全生產(chǎn)，結(jié)合目前我國種植土壤已大面積受重金屬污染，而超富集植物牛膝菊的地上部分鎘含量超標(biāo)嚴(yán)重的問題，而提供一種可以調(diào)控牛膝菊后代中鎘含量的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)牛膝菊嫁接后代鎘含量的降低，從而達(dá)到嫁接后代安全以生的目的，緩解鎘在超富集植物地上部分大量積累所造成的食品安全生產(chǎn)壓力。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種采用不同生態(tài)型牛膝菊相互嫁接用于調(diào)控植物后代鎘含量的方法，所述方法是將農(nóng)田生態(tài)型牛膝菊作為砧木，將礦山生態(tài)型牛膝菊作為接穗進(jìn)行嫁接，得到改良型牛膝菊嫁接后代，所述改良型牛膝菊嫁接后代中砧木后代的鎘含量與未嫁接相比顯著降低，而接穗后代的鎘含量與未嫁接相比顯著提高。