本发明专利技术涉及一种大豆镉高富集品种的筛选方法，包括选择土壤、肥料处理、种植大豆、田间管理、镉含量测定和品种筛选等步骤，采用Z值法筛选镉高富集大豆品种。采用本发明专利技术的方法，筛选到2个大豆镉高富集品种和一个较高富集品种，为研究调控植物镉吸收转运的基因或者基因网络提供了丰富的信息，也为进一步通过分子生物学手段培育低镉或者无镉大豆以及大豆食品安全有着非常重要的意义。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
镉（Cd)是动植物生长的非必须元素，也是环境中常见的金属污染物之一，当土壤 受到镉污染后，便会被植物体吸收，并且因不能降解而在机体内富集，再通过食物链进入人 体，影响氨基酸脱酸酶、组氨酸酶、过氧化氢酶等酶系统的活力，影响锌等微量元素的代谢， 最终引起一系列疾病，对人类的健康造成威胁。 据农业部统计，我国受镉污染的农田土壤达1. 33万公顷，占耕地的10%，每年受 镉污染的粮食高达1200万吨，成为我国食品安全的最大隐患。因此，为了生产出营养安全 的粮食作物，一方面要努力通过物理、化学和生物的方法对污染的土壤进行治理和修复；另 一方面，通过筛选作物对镉的富集、排异品种并进一步研宄其吸收转运机理，进而利用分子 生物学手段控制作物对镉的吸收。针对我国土地集约化利用程度高的国情，土壤休耕进行 治理和修复会对粮食产量和社会稳定造成很大的影响。因此，通过作物品种筛选结合分子 生物学方法控制作物中镉含量是我国解决粮食安全问题的重要手段。 大豆（Glycinemax(L. )Merr.)是人类重要的粮食作物之一，富含丰富的植物蛋 白和各种微量元素，在我国和世界范围内被广泛的种植。目前对大豆的研宄大部分集中于 产量、营养元素和固氮菌方面，对大豆微量非必需元素的研宄较少。大豆是镉敏感作物，对 镉的耐受性种间差异很大，因此作为研宄植物对镉吸收转运机理是非常好的备选材料。筛 选镉高富集的大豆品种，对控制市场上大豆产品中镉含量有重要的作用；而通过不同品种 (基因型）大豆镉代谢的表型变异，筛选出镉高效品种并进一步结合镉排异品种，通过基因 定位技术，来分离得到与镉转运相关的关键基因，可以为研宄调控植物镉吸收转运的基因 或者基因网络提供丰富的信息。进而通过分子生物学手段培育低镉或者无镉大豆，对大豆 食品安全有着非常重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种在没有镉胁迫的条件下筛选高镉含量大豆品种的方 法，通过在施用不同肥料的土壤上种植多个大豆品种，在大豆元素吸收最旺盛时期采取大 豆地上部，进行清洗、烘干、粉碎和消煮，最后测定镉含量，并用Z值的方法筛选出镉高效品 种。 为实现上述目的本专利技术采用如下的技术方案： 一种镉高富集大豆品种的筛选方法，其特征在于，包括以下步骤： 1. 1、选择土壤，根据GB15618-1995《土壤环境质量标准》的规定，选择适宜大豆生 长的土壤，包括在pH值低于7. 5时，土壤中锦含量低于0. 3mg/kg，在pH值高于7. 5时，土壤 中锦含量低于〇? 6mg/kg; 1. 2、肥料处理，对不同的土壤地块分别进行有机肥处理、化肥处理和钾肥处理； I. 3、种植大豆，在经过不同肥料处理的土壤地块种植不同的大豆品种，作为筛选 对象： 1.4、田间管理，在大豆生长期进行常规的田间管理； 1.5、镉含量测定，在大豆元素吸收最旺盛的时期采取大豆地上部植株，洗净烘干 并磨碎消煮，然后用ICP-MS测定大豆地上部植株中镉的含量； 1. 6、品种筛选，米用Z值法筛选锦尚富集大品种。 步骤I. 1所述选择土壤还包括选择轻中质地、排水较好的大田土壤。 步骤1. 2所述有机肥处理是每公顷施用牛粪有机肥2吨；所述化肥处理是每公顷 施用以硫酸铵、过磷酸钙、硫酸钾为肥源的纯氮20公斤、五氧化二磷150公斤和氧化钾80 公斤；所述钾肥处理是每公顷施用钾肥80公斤。 步骤1. 3所述大豆品种的数目彡30,并分别种植于经不同肥料处理的土壤地块， 每个品种不少于40株。 大豆播种时，控制株距20cm，行距60cm;并在大豆播种50天、80天后分别喷施广 谱杀菌剂和杀虫剂。 步骤1. 5的具体作法是，在大豆元素吸收最旺盛时期，采取大豆地上部植株，分别 用自来水、去离子水认真冲洗各3次，再于烘箱中80°烘干72小时；烘干后进行粉碎，并用 色谱级硝酸消煮成无色透明状液体，然后用ICP-MS测定大豆地上部植株中镉的含量。 步骤1. 6所述品种筛选的具体作法是，以大豆地上部植株中的镉含量数值作为评 价指标，按照公式【主权项】1. 一种镉高富集大豆品种的筛选方法，其特征在于，包括以下步骤： 1. 1、选择土壤，根据GB15618-1995《土壤环境质量标准》的规定，选择适宜大豆生长的 土壤，包括在pH值低于7. 5时，土壤中锦含量低于0. 3mg/kg，在pH值高于7. 5时，土壤中锦 含量低于〇? 6mg/kg; 1. 2、肥料处理，对不同的土壤地块分别进行有机肥处理、化肥处理和钾肥处理； 1.3、种植大豆，在经过不同肥料处理的土壤地块种植不同的大豆品种，作为筛选对 象： 1. 4、田间管理，在大豆生长期进行常规的田间管理； 1.5、 镉含量测定，在大豆元素吸收最旺盛的时期采取大豆地上部植株，洗净烘干并磨 碎消煮，然后用ICP-MS测定大豆地上部植株中镉的含量； 1.6、 品种筛选，米用z值法筛选锦尚富集大品种。2. 如权利要求1所述的镉高富集大豆品种的筛选的方法，其特征在于：步骤1. 1所述 选择土壤还包括选择轻中质地、排水较好的大田土壤。3. 如权利要求1所述的镉高富集大豆品种的筛选的方法，其特征在于：步骤1. 2所述 有机肥处理是每公顷施用牛粪有机肥2吨；所述化肥处理是每公顷施用以硫酸铵、过磷酸 钙、硫酸钾为肥源的纯氮20公斤、五氧化二磷150公斤和氧化钾80公斤；所述钾肥处理是 每公顷施用钾肥80公斤。4. 如权利要求1所述的镉高富集大豆品种的筛选的方法，其特征在于：步骤1. 3所述 大豆品种的数目多30,并分别种植于经不同肥料处理的土壤地块，每个品种不少于40株。5. 如权利要求1所述的镉高富集大豆品种的筛选的方法，其特征在于：大豆播种时，控 制株距20cm，行距60cm;并在大豆播种50天、80天后分别喷施广谱杀菌剂和杀虫剂。6. 如权利要求1所述的镉高富集大豆品种的筛选的方法，其特征在于：步骤1. 5的具 体作法是，在大豆元素吸收最旺盛时期，采取大豆地上部植株，分别用自来水、去离子水认 真冲洗各3次，再于烘箱中80°烘干72小时；烘干后进行粉碎，并用色谱级硝酸消煮成无 色透明状液体，然后用ICP-MS测定大豆地上部植株中镉的含量。7. 如权利要求1所述的镉高富集大豆品种的筛选的方法，其特征在于：步骤1. 6所述 品种筛选的具体作法是，以大豆地上部植株中的镉含量数值作为评价指标，按照公式求出Z值，Z值大于2. 5为镉高富集品种； 式中，复代表大豆品种三次重复测试的平均镉含量；h代表n个大豆品种的平均含 量；S代表n个品种的标准差；n代表品种数量。【专利摘要】本专利技术涉及一种，包括选择土壤、肥料处理、种植大豆、田间管理、镉含量测定和品种筛选等步骤，采用Z值法筛选镉高富集大豆品种。采用本专利技术的方法，筛选到2个大豆镉高富集品种和一个较高富集品种，为研究调控植物镉吸收转运的基因或者基因网络提供了丰富的信息，也为进一步通过分子生物学手段培育低镉或者无镉大豆以及大豆食品安全有着非常重要的意义。【IPC分类】A01G1-00【公开号】CN104541883【申请号】CN201510005237【专利技术人】沙之敏, 曹林奎, 林剑, 岳玉波, 卢琳芳, 田上, 齐斌 【申请人】上本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种镉高富集大豆品种的筛选方法，其特征在于，包括以下步骤：1.1、选择土壤，根据GB15618‑1995《土壤环境质量标准》的规定，选择适宜大豆生长的土壤，包括在pH值低于7.5时，土壤中镉含量低于0.3mg/kg，在pH值高于7.5时，土壤中镉含量低于0.6mg/kg；1.2、肥料处理，对不同的土壤地块分别进行有机肥处理、化肥处理和钾肥处理；1.3、种植大豆，在经过不同肥料处理的土壤地块种植不同的大豆品种，作为筛选对象：1.4、田间管理，在大豆生长期进行常规的田间管理；1.5、镉含量测定，在大豆元素吸收最旺盛的时期采取大豆地上部植株，洗净烘干并磨碎消煮，然后用ICP‑MS测定大豆地上部植株中镉的含量；1.6、品种筛选，采用Z值法筛选镉高富集大豆品种。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：沙之敏，曹林奎，林剑，岳玉波，卢琳芳，田上，齐斌，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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