甜玉米自交系重金属Pb、Cd积累差异及分子检测

李淑君; 刘娅娟; 张扬; 蒲汝民; 袁亮; 廖长见; 《福建农业学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：【目的】筛选获得在重金属Pb、Cd单一污染及复合污染下Pb、Cd低积累的优良甜玉米自交系，以及可用于甜玉米重金属Pb、Cd积累早代鉴定的分子技术。【方法】以10个甜玉米自交系为供试材料，通过盆栽试验研究重金属Pb、Cd单一污染及Pb、Cd复合污染下，玉米根系、茎叶和籽粒中Pb、Cd含量的积累差异；同时对供试材料Zm HMA2 In Del位点进行Pb、Cd积累差异分子检测，综合分子标记检测与重金属Pb、Cd在不同材料间的积累结果，筛选甜玉米重金属低积累自交系。【结果】无论是单一污染还是复合污染，重金属Pb、Cd的积累规律均表现为根系＞茎叶＞籽粒；在复合污染下，玉米不同组织对重金属Pb、Cd的积累无明显竞争与协同效应，表明玉米Pb、Cd的积累机制存在一定差异。通过鉴定，获得籽粒Pb低积累玉米自交系2份，籽粒Cd低积累玉米自交系3份，仅有一份材料闽甜系X901表现出籽粒Pb、Cd均低积累。利用In Del位点（In Del2307）对供试材料进行分子检测，结果发现供试材料中有4份存在该位点，含有该位点的材料中根系、茎叶和籽粒Cd含量平均值较其他材料平均值分别低1.801、0.64、0.131 mg·kg^-1。【结论】In Del2307位点能将不同玉米自交系按Cd累积量进行区分，对甜玉米Cd含量的区分具有特异性标记。综合分子标记检测与Pb、Cd含量积累结果，筛选出自交系闽甜系X901为Pb、Cd低积累材料。

关键词： 重金属 Pb污染 Cd污染 甜玉米 积累特征 分子检测