Page 84 - 《广西植物》2024年第11期
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                 and to improve the utilization efficiency of foliar selenium applicationꎬ we compared the effects of different selenium
                 formsꎬ concentrationsꎬ treatment time and different surfactant carriers on the distribution and accumulation of selenium
                 in the subcellular fractions of rice leaves using the leaf in vitro culture technique. The results were as follows: (1)
                 Selenium was mainly distributed in the cell wall of rice leavesꎬ followed by chloroplast and mitochondrial fractionsꎬ with
                 the least in the cytosol. (2) The uptake capacity of sodium selenite in leaves within a few hours of leaf application of
                 selenium fertilizer was significantly higher than that of nano ̄seleniumꎬ selenomethionine and yeast seleniumꎬ by 1.25 ̄
                 foldꎬ 1.32 ̄fold and 5.43 ̄foldꎬ respectivelyꎬ and the migration capacity was about 1.26 ̄fold higher than that of the
                 remaining three. (3) The optimal amount of selenium applied to each leaf was 0.008 mgꎬ and at that time the selenium
                 content in chloroplasts and mitochondria reached the maximum value. (4) Three to seven hour after leaf application of
                 selenium was the critical time point for selenium uptake and translocation in leaves. (5) Meanwhileꎬ compared with
                                                                                                        ̄1
                 cyclodextrin and alkyl glycosideꎬ the addition of rhamnolipid to exogenous selenium at a concentration of 30 mgL
                 promoted selenium uptake in rice leavesꎬ and the content of the absorbed content increased by 80%. The above results
                 provide the theoretical referecence for the subsequent understanding of selenium transport mechanisms in leavesꎬ and
                 also provide the support for the optimization of selenium formulationsꎬ the establishment of scientific selenium application
                 systemsꎬ and the reduction of selenium ecological and environmental risks in the future.
                 Key words: seleniumꎬ riceꎬ subcellular distributionꎬ foliar sprayꎬ surfactant




                硒是人类和动物必需的微量元素ꎬ人体缺硒                            提高籽实里的硒含量ꎬ只有增加施硒量或借助其
            会导致心脑血管病、高血压综合征等 40 余种病高                           他元素的协同作用才能实现ꎬ但是这样又可能会
            发ꎬ动物缺硒会引起维生素 E-硒缺乏症( Raymanꎬ                       导致施硒过量造成的环境风险ꎮ 因此ꎬ探究硒的
            2000)ꎮ 植物是人类摄取硒的主要来源ꎬ通过生产                          吸收与分布过程ꎬ对于实现精准施硒ꎬ提高吸收效
            富硒水稻等作物来提高人体硒摄入量是防止人类                              率ꎬ保证硒含量安全ꎬ具有重要意义ꎮ
            硒营养缺乏的有效途径( Wan et al.ꎬ 2019)ꎮ 目                       目前ꎬ探究硒的吸收与分布的研究多数集中在
            前ꎬ常用的农艺生物强化作物硒含量主要包括土                              水稻、小麦等粮食作物中且多用亚细胞分布的手段
            壤添加硒肥和叶面喷施硒肥两种手段ꎮ 与土壤施                             观察硒在植物叶片的具体分布位置(Li et al.ꎬ 2018ꎻ
            硒相比ꎬ叶面施硒可以提高硒的利用效率ꎮ 土壤                             Hu et al.ꎬ 2023)ꎮ 但是ꎬ其中讨论的元素略微单一ꎬ
            中硒的生物有效性受土壤性质如氧化还原电位、                              如只研究了硒形态(Ding et al.ꎬ 2015)、浓度(Wang
            pH 和有机质等因素影响ꎬ并且亚硒酸盐对土壤铁                            et al.ꎬ 2021)及光照和温度(张联合等ꎬ 2012)等ꎬ并
            氧化物、氢氧化物和有机质都具有很高的亲和力ꎬ                             未将其进行综合分析ꎬ这难以为富硒水稻的生产提
            从而导致硒在土壤中的生物利用度降低( Yang et                         供充分的理论依据ꎮ 浓度、元素形态和表面活性剂
            al.ꎬ 2022)ꎮ 此外ꎬ硒很容易通过土壤径流浸出ꎬ                       性质与含量都是影响元素叶片吸收和亚细胞分布
            污染地下水ꎬ造成潜在的环境风险与硒资源浪费                              的关键因素ꎮ 无机硒和有机硒的结构和物理性质
            (Lakinꎬ 1972)ꎮ 叶面施硒具有更高的生物利用                       不同ꎬ叶片对其吸收效果也不尽相同( Ebrahimi et

            度ꎬ可以使硒直接接触植物叶片ꎬ通过叶角质层 /                            al.ꎬ 2015)ꎮ 同时ꎬ作为叶面肥的重要组分ꎬ表面活
            气孔或水性孔隙后进入叶片ꎬ并输送至植物籽粒                              性剂通过增加水溶液与叶片的接触面积实现叶面
            中(朱永官ꎬ 2003ꎻ 王冰ꎬ 2012)ꎬ从而大大提高硒                     肥在叶片疏水蜡质层表面黏附和滞留(Kovalchuk &
            的生物利用率ꎬ降低硒污染环境的风险ꎬ因此叶面                             Simmonsꎬ 2021)ꎬ从而增加叶面肥被叶片吸收的机

            施硒在农业领域得到了广泛应用ꎮ                                    会ꎮ 因此ꎬ有必要系统探究叶面施硒过程中不同硒
                 现阶段ꎬ在农业生产方面叶面喷硒的吸收效                           形态、浓度、时间以及硒肥载体对硒在植物叶片亚

            果较 差ꎮ Emese 等 人 指 出ꎬ 对 胡 萝 卜 叶 施 100               细胞组分中的分布和累积的影响ꎮ
            μgmL 的硒肥ꎬ转移到果实中硒的利用率仅在                               本研究采用离体叶片培养方式ꎬ通过对水稻
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            10%左右ꎬ多数都截留在根部( 2%) 或叶片 部 位                        叶片叶施硒ꎬ拟探讨以下问题:(1) 不同施硒形态、
            (50% ~ 80%) ( Kápolna et al.ꎬ 2009)ꎮ 鉴于此ꎬ要         浓度和时间对水稻叶片亚细胞组分中硒分布和累
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