不同价态无机砷对水稻秧苗生长及土壤微生物的影响

1、植物学专业毕业论文 精品论文 不同价态无机砷对水稻秧苗生长及土壤微生物的影响关键词：无机砷 水稻 光合生理特性 土壤微生物摘要：稻米砷污染问题是一个关系到人类健康的重要环境问题。砷在土壤中的大量积累不但会导致土壤性质发生改变、影响水稻的产量和稻米的质量，而且通过食物链最终危害人类的健康。本研究以水稻品种汕优63和明恢63为材料，探讨土培条件下，不同浓度(0 mg/kg(soil)、60 mg/kg(soil)和120 mg/kg(soil)、不同价态的无机砷(As()(As2O3)、As(V)(Na2HAsO4对水稻秧苗形态及其光合生理特性的影响，并进一步分析了无机砷处理后对水稻根际土壤微生物

2、的影响。 主要结果如下： 1、水稻形态指标分析结果表明，无机砷处理后均显著抑制两种水稻的根长、株高、干重。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，与对照相比，As()处理后水稻的根长、株高和干重分别下降43.37、38.65、51.31。而As(V)处理后则分别下降31.72、23.75、37.50。可见，无机砷对水稻的干重影响最大，其次是根长，对株高影响最小。其中，As()对水稻秧苗的影响比As(V)更大。 2、水稻光合作用的分子生理特性分析结果表明，无机砷处理下，两个水稻品种幼苗的各项光合生理指标均下降，光合作用关键酶活性降低，光合作用关键酶相关基因表达量下调。

3、以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，即与对照相比，经As()处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降60.15、42.05、30.38、50.94、51.33、44.73；光合作用关键酶-核酮糖1，5-二磷酸羧化酶(RuBPcase)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和乙醇酸氧化酶(GO)活性则下降了59.59、56.27、47.31；三种光合作用关键酶(RuBPcase、 PEPC和GO)的相关基因表达量则分别下调了8.69倍、6.72倍、5.38倍。而As(V)处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞

4、间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降38.46、23.11、21.10、27.36、24.45、33.72； RuBPcase、PEPC和GO活性则分别下降了47.70、36.45、38.25；三种光合作用关键酶(RuBPcase、PEPC和GO)的相关基因表达量分别下调了5.86倍、3.79倍、3.81倍。可见砷处理后能显著抑制水稻的光合作用，其中As()对水稻光合作用的影响大于As(V)。 3、无机砷对土壤微生物生理生化特性研究结果表明，无机砷对水稻土壤微生物量碳(MBC)、土壤呼吸强度(MBR)和各种土壤酶活性均有一定的抑制作用。以120mg/kg(soil)土壤种植

5、的水稻品种汕优63为例，即与对照土壤相比，添加As()后，土壤MBC和MBR分别下降了45.83、44.83；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了56.35、53.54、60.78。而添加As(V)后，土壤MBC和MBR分别下降了31.06、26.03；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了48.28、38.19、43.71。无机砷对土壤微生物区系的研究结果表明，无机砷对水稻土壤中的细菌、真菌和放线菌数量具有不同程度的抑制作用。即与对照土壤相比，添加As()后，土壤中细菌、真菌和放线菌数量分别下降41.13、42.60、30.05，而添加As(V)后则分别下降22.61、27.22、

6、17.29。可见，无机砷对水稻土壤中微生物的生理生化特性均存在一定的抑制作用，这可能将间接影响水稻的生长发育及产量。 综上所述，不同价态无机砷可显著影响水稻的光合作用及土壤微生物生理特性，且两个水稻品种在响应无机砷胁迫下具有相似的行为，表现为砷胁迫下水稻与光合作用相关的基因表达下调，对应的酶活性受到显著抑制，光合作用减弱，从而导致水稻生长受到损害，根长、株高和干物质重下降。其中又以As()对水稻的损害较强。此外，无机砷还影响了土壤中的微生物类群和土壤相关酶指标，这可能是水稻生长不良的因素之一。正文内容 稻米砷污染问题是一个关系到人类健康的重要环境问题。砷在土壤中的大量积累不但会导致土壤性质发生

7、改变、影响水稻的产量和稻米的质量，而且通过食物链最终危害人类的健康。本研究以水稻品种汕优63和明恢63为材料，探讨土培条件下，不同浓度(0 mg/kg(soil)、60 mg/kg(soil)和120 mg/kg(soil)、不同价态的无机砷(As()(As2O3)、As(V)(Na2HAsO4对水稻秧苗形态及其光合生理特性的影响，并进一步分析了无机砷处理后对水稻根际土壤微生物的影响。 主要结果如下： 1、水稻形态指标分析结果表明，无机砷处理后均显著抑制两种水稻的根长、株高、干重。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，与对照相比，As()处理后水稻的根长、株高和干

8、重分别下降43.37、38.65、51.31。而As(V)处理后则分别下降31.72、23.75、37.50。可见，无机砷对水稻的干重影响最大，其次是根长，对株高影响最小。其中，As()对水稻秧苗的影响比As(V)更大。 2、水稻光合作用的分子生理特性分析结果表明，无机砷处理下，两个水稻品种幼苗的各项光合生理指标均下降，光合作用关键酶活性降低，光合作用关键酶相关基因表达量下调。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，即与对照相比，经As()处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降60.15、42.05、30.3

9、8、50.94、51.33、44.73；光合作用关键酶-核酮糖1，5-二磷酸羧化酶(RuBPcase)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和乙醇酸氧化酶(GO)活性则下降了59.59、56.27、47.31；三种光合作用关键酶(RuBPcase、 PEPC和GO)的相关基因表达量则分别下调了8.69倍、6.72倍、5.38倍。而As(V)处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降38.46、23.11、21.10、27.36、24.45、33.72； RuBPcase、PEPC和GO活性则分别下降了47.70、36.45、38.25；三种光

10、合作用关键酶(RuBPcase、PEPC和GO)的相关基因表达量分别下调了5.86倍、3.79倍、3.81倍。可见砷处理后能显著抑制水稻的光合作用，其中As()对水稻光合作用的影响大于As(V)。 3、无机砷对土壤微生物生理生化特性研究结果表明，无机砷对水稻土壤微生物量碳(MBC)、土壤呼吸强度(MBR)和各种土壤酶活性均有一定的抑制作用。以120mg/kg(soil)土壤种植的水稻品种汕优63为例，即与对照土壤相比，添加As()后，土壤MBC和MBR分别下降了45.83、44.83；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了56.35、53.54、60.78。而添加As(V)后，土壤MBC和

11、MBR分别下降了31.06、26.03；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了48.28、38.19、43.71。无机砷对土壤微生物区系的研究结果表明，无机砷对水稻土壤中的细菌、真菌和放线菌数量具有不同程度的抑制作用。即与对照土壤相比，添加As()后，土壤中细菌、真菌和放线菌数量分别下降41.13、42.60、30.05，而添加As(V)后则分别下降22.61、27.22、17.29。可见，无机砷对水稻土壤中微生物的生理生化特性均存在一定的抑制作用，这可能将间接影响水稻的生长发育及产量。 综上所述，不同价态无机砷可显著影响水稻的光合作用及土壤微生物生理特性，且两个水稻品种在响应无机砷胁迫下

12、具有相似的行为，表现为砷胁迫下水稻与光合作用相关的基因表达下调，对应的酶活性受到显著抑制，光合作用减弱，从而导致水稻生长受到损害，根长、株高和干物质重下降。其中又以As()对水稻的损害较强。此外，无机砷还影响了土壤中的微生物类群和土壤相关酶指标，这可能是水稻生长不良的因素之一。稻米砷污染问题是一个关系到人类健康的重要环境问题。砷在土壤中的大量积累不但会导致土壤性质发生改变、影响水稻的产量和稻米的质量，而且通过食物链最终危害人类的健康。本研究以水稻品种汕优63和明恢63为材料，探讨土培条件下，不同浓度(0 mg/kg(soil)、60 mg/kg(soil)和120 mg/kg(soil)、不同

13、价态的无机砷(As()(As2O3)、As(V)(Na2HAsO4对水稻秧苗形态及其光合生理特性的影响，并进一步分析了无机砷处理后对水稻根际土壤微生物的影响。 主要结果如下： 1、水稻形态指标分析结果表明，无机砷处理后均显著抑制两种水稻的根长、株高、干重。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，与对照相比，As()处理后水稻的根长、株高和干重分别下降43.37、38.65、51.31。而As(V)处理后则分别下降31.72、23.75、37.50。可见，无机砷对水稻的干重影响最大，其次是根长，对株高影响最小。其中，As()对水稻秧苗的影响比As(V)更大。 2、水稻

14、光合作用的分子生理特性分析结果表明，无机砷处理下，两个水稻品种幼苗的各项光合生理指标均下降，光合作用关键酶活性降低，光合作用关键酶相关基因表达量下调。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，即与对照相比，经As()处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降60.15、42.05、30.38、50.94、51.33、44.73；光合作用关键酶-核酮糖1，5-二磷酸羧化酶(RuBPcase)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和乙醇酸氧化酶(GO)活性则下降了59.59、56.27、47.31；三种光合作用关键酶(R

15、uBPcase、 PEPC和GO)的相关基因表达量则分别下调了8.69倍、6.72倍、5.38倍。而As(V)处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降38.46、23.11、21.10、27.36、24.45、33.72； RuBPcase、PEPC和GO活性则分别下降了47.70、36.45、38.25；三种光合作用关键酶(RuBPcase、PEPC和GO)的相关基因表达量分别下调了5.86倍、3.79倍、3.81倍。可见砷处理后能显著抑制水稻的光合作用，其中As()对水稻光合作用的影响大于As(V)。 3、无机砷对土壤微生物生理生化特

16、性研究结果表明，无机砷对水稻土壤微生物量碳(MBC)、土壤呼吸强度(MBR)和各种土壤酶活性均有一定的抑制作用。以120mg/kg(soil)土壤种植的水稻品种汕优63为例，即与对照土壤相比，添加As()后，土壤MBC和MBR分别下降了45.83、44.83；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了56.35、53.54、60.78。而添加As(V)后，土壤MBC和MBR分别下降了31.06、26.03；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了48.28、38.19、43.71。无机砷对土壤微生物区系的研究结果表明，无机砷对水稻土壤中的细菌、真菌和放线菌数量具有不同程度的抑制作用。即与对照

17、土壤相比，添加As()后，土壤中细菌、真菌和放线菌数量分别下降41.13、42.60、30.05，而添加As(V)后则分别下降22.61、27.22、17.29。可见，无机砷对水稻土壤中微生物的生理生化特性均存在一定的抑制作用，这可能将间接影响水稻的生长发育及产量。 综上所述，不同价态无机砷可显著影响水稻的光合作用及土壤微生物生理特性，且两个水稻品种在响应无机砷胁迫下具有相似的行为，表现为砷胁迫下水稻与光合作用相关的基因表达下调，对应的酶活性受到显著抑制，光合作用减弱，从而导致水稻生长受到损害，根长、株高和干物质重下降。其中又以As()对水稻的损害较强。此外，无机砷还影响了土壤中的微生物类群和

18、土壤相关酶指标，这可能是水稻生长不良的因素之一。稻米砷污染问题是一个关系到人类健康的重要环境问题。砷在土壤中的大量积累不但会导致土壤性质发生改变、影响水稻的产量和稻米的质量，而且通过食物链最终危害人类的健康。本研究以水稻品种汕优63和明恢63为材料，探讨土培条件下，不同浓度(0 mg/kg(soil)、60 mg/kg(soil)和120 mg/kg(soil)、不同价态的无机砷(As()(As2O3)、As(V)(Na2HAsO4对水稻秧苗形态及其光合生理特性的影响，并进一步分析了无机砷处理后对水稻根际土壤微生物的影响。 主要结果如下： 1、水稻形态指标分析结果表明，无机砷处理后均显著抑制两

19、种水稻的根长、株高、干重。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，与对照相比，As()处理后水稻的根长、株高和干重分别下降43.37、38.65、51.31。而As(V)处理后则分别下降31.72、23.75、37.50。可见，无机砷对水稻的干重影响最大，其次是根长，对株高影响最小。其中，As()对水稻秧苗的影响比As(V)更大。 2、水稻光合作用的分子生理特性分析结果表明，无机砷处理下，两个水稻品种幼苗的各项光合生理指标均下降，光合作用关键酶活性降低，光合作用关键酶相关基因表达量下调。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，即与对照相比

20、，经As()处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降60.15、42.05、30.38、50.94、51.33、44.73；光合作用关键酶-核酮糖1，5-二磷酸羧化酶(RuBPcase)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和乙醇酸氧化酶(GO)活性则下降了59.59、56.27、47.31；三种光合作用关键酶(RuBPcase、 PEPC和GO)的相关基因表达量则分别下调了8.69倍、6.72倍、5.38倍。而As(V)处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降38.46、23.11、

21、21.10、27.36、24.45、33.72； RuBPcase、PEPC和GO活性则分别下降了47.70、36.45、38.25；三种光合作用关键酶(RuBPcase、PEPC和GO)的相关基因表达量分别下调了5.86倍、3.79倍、3.81倍。可见砷处理后能显著抑制水稻的光合作用，其中As()对水稻光合作用的影响大于As(V)。 3、无机砷对土壤微生物生理生化特性研究结果表明，无机砷对水稻土壤微生物量碳(MBC)、土壤呼吸强度(MBR)和各种土壤酶活性均有一定的抑制作用。以120mg/kg(soil)土壤种植的水稻品种汕优63为例，即与对照土壤相比，添加As()后，土壤MBC和MBR分别

22、下降了45.83、44.83；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了56.35、53.54、60.78。而添加As(V)后，土壤MBC和MBR分别下降了31.06、26.03；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了48.28、38.19、43.71。无机砷对土壤微生物区系的研究结果表明，无机砷对水稻土壤中的细菌、真菌和放线菌数量具有不同程度的抑制作用。即与对照土壤相比，添加As()后，土壤中细菌、真菌和放线菌数量分别下降41.13、42.60、30.05，而添加As(V)后则分别下降22.61、27.22、17.29。可见，无机砷对水稻土壤中微生物的生理生化特性均存在一定的抑制作用，这

23、可能将间接影响水稻的生长发育及产量。 综上所述，不同价态无机砷可显著影响水稻的光合作用及土壤微生物生理特性，且两个水稻品种在响应无机砷胁迫下具有相似的行为，表现为砷胁迫下水稻与光合作用相关的基因表达下调，对应的酶活性受到显著抑制，光合作用减弱，从而导致水稻生长受到损害，根长、株高和干物质重下降。其中又以As()对水稻的损害较强。此外，无机砷还影响了土壤中的微生物类群和土壤相关酶指标，这可能是水稻生长不良的因素之一。稻米砷污染问题是一个关系到人类健康的重要环境问题。砷在土壤中的大量积累不但会导致土壤性质发生改变、影响水稻的产量和稻米的质量，而且通过食物链最终危害人类的健康。本研究以水稻品种汕优6

24、3和明恢63为材料，探讨土培条件下，不同浓度(0 mg/kg(soil)、60 mg/kg(soil)和120 mg/kg(soil)、不同价态的无机砷(As()(As2O3)、As(V)(Na2HAsO4对水稻秧苗形态及其光合生理特性的影响，并进一步分析了无机砷处理后对水稻根际土壤微生物的影响。 主要结果如下： 1、水稻形态指标分析结果表明，无机砷处理后均显著抑制两种水稻的根长、株高、干重。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，与对照相比，As()处理后水稻的根长、株高和干重分别下降43.37、38.65、51.31。而As(V)处理后则分别下降31.72、23

25、.75、37.50。可见，无机砷对水稻的干重影响最大，其次是根长，对株高影响最小。其中，As()对水稻秧苗的影响比As(V)更大。 2、水稻光合作用的分子生理特性分析结果表明，无机砷处理下，两个水稻品种幼苗的各项光合生理指标均下降，光合作用关键酶活性降低，光合作用关键酶相关基因表达量下调。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，即与对照相比，经As()处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降60.15、42.05、30.38、50.94、51.33、44.73；光合作用关键酶-核酮糖1，5-二磷酸羧化酶(RuB

26、Pcase)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和乙醇酸氧化酶(GO)活性则下降了59.59、56.27、47.31；三种光合作用关键酶(RuBPcase、 PEPC和GO)的相关基因表达量则分别下调了8.69倍、6.72倍、5.38倍。而As(V)处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降38.46、23.11、21.10、27.36、24.45、33.72； RuBPcase、PEPC和GO活性则分别下降了47.70、36.45、38.25；三种光合作用关键酶(RuBPcase、PEPC和GO)的相关基因表达量分别下调了5.86倍、3.

27、79倍、3.81倍。可见砷处理后能显著抑制水稻的光合作用，其中As()对水稻光合作用的影响大于As(V)。 3、无机砷对土壤微生物生理生化特性研究结果表明，无机砷对水稻土壤微生物量碳(MBC)、土壤呼吸强度(MBR)和各种土壤酶活性均有一定的抑制作用。以120mg/kg(soil)土壤种植的水稻品种汕优63为例，即与对照土壤相比，添加As()后，土壤MBC和MBR分别下降了45.83、44.83；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了56.35、53.54、60.78。而添加As(V)后，土壤MBC和MBR分别下降了31.06、26.03；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了48.2

28、8、38.19、43.71。无机砷对土壤微生物区系的研究结果表明，无机砷对水稻土壤中的细菌、真菌和放线菌数量具有不同程度的抑制作用。即与对照土壤相比，添加As()后，土壤中细菌、真菌和放线菌数量分别下降41.13、42.60、30.05，而添加As(V)后则分别下降22.61、27.22、17.29。可见，无机砷对水稻土壤中微生物的生理生化特性均存在一定的抑制作用，这可能将间接影响水稻的生长发育及产量。 综上所述，不同价态无机砷可显著影响水稻的光合作用及土壤微生物生理特性，且两个水稻品种在响应无机砷胁迫下具有相似的行为，表现为砷胁迫下水稻与光合作用相关的基因表达下调，对应的酶活性受到显著抑制，

29、光合作用减弱，从而导致水稻生长受到损害，根长、株高和干物质重下降。其中又以As()对水稻的损害较强。此外，无机砷还影响了土壤中的微生物类群和土壤相关酶指标，这可能是水稻生长不良的因素之一。稻米砷污染问题是一个关系到人类健康的重要环境问题。砷在土壤中的大量积累不但会导致土壤性质发生改变、影响水稻的产量和稻米的质量，而且通过食物链最终危害人类的健康。本研究以水稻品种汕优63和明恢63为材料，探讨土培条件下，不同浓度(0 mg/kg(soil)、60 mg/kg(soil)和120 mg/kg(soil)、不同价态的无机砷(As()(As2O3)、As(V)(Na2HAsO4对水稻秧苗形态及其光合生

30、理特性的影响，并进一步分析了无机砷处理后对水稻根际土壤微生物的影响。 主要结果如下： 1、水稻形态指标分析结果表明，无机砷处理后均显著抑制两种水稻的根长、株高、干重。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，与对照相比，As()处理后水稻的根长、株高和干重分别下降43.37、38.65、51.31。而As(V)处理后则分别下降31.72、23.75、37.50。可见，无机砷对水稻的干重影响最大，其次是根长，对株高影响最小。其中，As()对水稻秧苗的影响比As(V)更大。 2、水稻光合作用的分子生理特性分析结果表明，无机砷处理下，两个水稻品种幼苗的各项光合生理指标均下降

31、，光合作用关键酶活性降低，光合作用关键酶相关基因表达量下调。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，即与对照相比，经As()处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降60.15、42.05、30.38、50.94、51.33、44.73；光合作用关键酶-核酮糖1，5-二磷酸羧化酶(RuBPcase)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和乙醇酸氧化酶(GO)活性则下降了59.59、56.27、47.31；三种光合作用关键酶(RuBPcase、 PEPC和GO)的相关基因表达量则分别下调了8.69倍、6.72倍、5.

32、38倍。而As(V)处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降38.46、23.11、21.10、27.36、24.45、33.72； RuBPcase、PEPC和GO活性则分别下降了47.70、36.45、38.25；三种光合作用关键酶(RuBPcase、PEPC和GO)的相关基因表达量分别下调了5.86倍、3.79倍、3.81倍。可见砷处理后能显著抑制水稻的光合作用，其中As()对水稻光合作用的影响大于As(V)。 3、无机砷对土壤微生物生理生化特性研究结果表明，无机砷对水稻土壤微生物量碳(MBC)、土壤呼吸强度(MBR)和各种土壤酶活

33、性均有一定的抑制作用。以120mg/kg(soil)土壤种植的水稻品种汕优63为例，即与对照土壤相比，添加As()后，土壤MBC和MBR分别下降了45.83、44.83；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了56.35、53.54、60.78。而添加As(V)后，土壤MBC和MBR分别下降了31.06、26.03；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了48.28、38.19、43.71。无机砷对土壤微生物区系的研究结果表明，无机砷对水稻土壤中的细菌、真菌和放线菌数量具有不同程度的抑制作用。即与对照土壤相比，添加As()后，土壤中细菌、真菌和放线菌数量分别下降41.13、42.60、30

34、.05，而添加As(V)后则分别下降22.61、27.22、17.29。可见，无机砷对水稻土壤中微生物的生理生化特性均存在一定的抑制作用，这可能将间接影响水稻的生长发育及产量。 综上所述，不同价态无机砷可显著影响水稻的光合作用及土壤微生物生理特性，且两个水稻品种在响应无机砷胁迫下具有相似的行为，表现为砷胁迫下水稻与光合作用相关的基因表达下调，对应的酶活性受到显著抑制，光合作用减弱，从而导致水稻生长受到损害，根长、株高和干物质重下降。其中又以As()对水稻的损害较强。此外，无机砷还影响了土壤中的微生物类群和土壤相关酶指标，这可能是水稻生长不良的因素之一。稻米砷污染问题是一个关系到人类健康的重要环

35、境问题。砷在土壤中的大量积累不但会导致土壤性质发生改变、影响水稻的产量和稻米的质量，而且通过食物链最终危害人类的健康。本研究以水稻品种汕优63和明恢63为材料，探讨土培条件下，不同浓度(0 mg/kg(soil)、60 mg/kg(soil)和120 mg/kg(soil)、不同价态的无机砷(As()(As2O3)、As(V)(Na2HAsO4对水稻秧苗形态及其光合生理特性的影响，并进一步分析了无机砷处理后对水稻根际土壤微生物的影响。 主要结果如下： 1、水稻形态指标分析结果表明，无机砷处理后均显著抑制两种水稻的根长、株高、干重。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为

36、例，与对照相比，As()处理后水稻的根长、株高和干重分别下降43.37、38.65、51.31。而As(V)处理后则分别下降31.72、23.75、37.50。可见，无机砷对水稻的干重影响最大，其次是根长，对株高影响最小。其中，As()对水稻秧苗的影响比As(V)更大。 2、水稻光合作用的分子生理特性分析结果表明，无机砷处理下，两个水稻品种幼苗的各项光合生理指标均下降，光合作用关键酶活性降低，光合作用关键酶相关基因表达量下调。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，即与对照相比，经As()处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、

37、叶绿素含量分别下降60.15、42.05、30.38、50.94、51.33、44.73；光合作用关键酶-核酮糖1，5-二磷酸羧化酶(RuBPcase)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和乙醇酸氧化酶(GO)活性则下降了59.59、56.27、47.31；三种光合作用关键酶(RuBPcase、 PEPC和GO)的相关基因表达量则分别下调了8.69倍、6.72倍、5.38倍。而As(V)处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降38.46、23.11、21.10、27.36、24.45、33.72； RuBPcase、PEPC和GO活性则分

38、别下降了47.70、36.45、38.25；三种光合作用关键酶(RuBPcase、PEPC和GO)的相关基因表达量分别下调了5.86倍、3.79倍、3.81倍。可见砷处理后能显著抑制水稻的光合作用，其中As()对水稻光合作用的影响大于As(V)。 3、无机砷对土壤微生物生理生化特性研究结果表明，无机砷对水稻土壤微生物量碳(MBC)、土壤呼吸强度(MBR)和各种土壤酶活性均有一定的抑制作用。以120mg/kg(soil)土壤种植的水稻品种汕优63为例，即与对照土壤相比，添加As()后，土壤MBC和MBR分别下降了45.83、44.83；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了56.35、53.

39、54、60.78。而添加As(V)后，土壤MBC和MBR分别下降了31.06、26.03；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了48.28、38.19、43.71。无机砷对土壤微生物区系的研究结果表明，无机砷对水稻土壤中的细菌、真菌和放线菌数量具有不同程度的抑制作用。即与对照土壤相比，添加As()后，土壤中细菌、真菌和放线菌数量分别下降41.13、42.60、30.05，而添加As(V)后则分别下降22.61、27.22、17.29。可见，无机砷对水稻土壤中微生物的生理生化特性均存在一定的抑制作用，这可能将间接影响水稻的生长发育及产量。 综上所述，不同价态无机砷可显著影响水稻的光合作用及土

40、壤微生物生理特性，且两个水稻品种在响应无机砷胁迫下具有相似的行为，表现为砷胁迫下水稻与光合作用相关的基因表达下调，对应的酶活性受到显著抑制，光合作用减弱，从而导致水稻生长受到损害，根长、株高和干物质重下降。其中又以As()对水稻的损害较强。此外，无机砷还影响了土壤中的微生物类群和土壤相关酶指标，这可能是水稻生长不良的因素之一。稻米砷污染问题是一个关系到人类健康的重要环境问题。砷在土壤中的大量积累不但会导致土壤性质发生改变、影响水稻的产量和稻米的质量，而且通过食物链最终危害人类的健康。本研究以水稻品种汕优63和明恢63为材料，探讨土培条件下，不同浓度(0 mg/kg(soil)、60 mg/kg

41、(soil)和120 mg/kg(soil)、不同价态的无机砷(As()(As2O3)、As(V)(Na2HAsO4对水稻秧苗形态及其光合生理特性的影响，并进一步分析了无机砷处理后对水稻根际土壤微生物的影响。 主要结果如下： 1、水稻形态指标分析结果表明，无机砷处理后均显著抑制两种水稻的根长、株高、干重。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，与对照相比，As()处理后水稻的根长、株高和干重分别下降43.37、38.65、51.31。而As(V)处理后则分别下降31.72、23.75、37.50。可见，无机砷对水稻的干重影响最大，其次是根长，对株高影响最小。其中，A

42、s()对水稻秧苗的影响比As(V)更大。 2、水稻光合作用的分子生理特性分析结果表明，无机砷处理下，两个水稻品种幼苗的各项光合生理指标均下降，光合作用关键酶活性降低，光合作用关键酶相关基因表达量下调。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，即与对照相比，经As()处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降60.15、42.05、30.38、50.94、51.33、44.73；光合作用关键酶-核酮糖1，5-二磷酸羧化酶(RuBPcase)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和乙醇酸氧化酶(GO)活性则下降了59.5

43、9、56.27、47.31；三种光合作用关键酶(RuBPcase、 PEPC和GO)的相关基因表达量则分别下调了8.69倍、6.72倍、5.38倍。而As(V)处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降38.46、23.11、21.10、27.36、24.45、33.72； RuBPcase、PEPC和GO活性则分别下降了47.70、36.45、38.25；三种光合作用关键酶(RuBPcase、PEPC和GO)的相关基因表达量分别下调了5.86倍、3.79倍、3.81倍。可见砷处理后能显著抑制水稻的光合作用，其中As()对水稻光合作用的影响

44、大于As(V)。 3、无机砷对土壤微生物生理生化特性研究结果表明，无机砷对水稻土壤微生物量碳(MBC)、土壤呼吸强度(MBR)和各种土壤酶活性均有一定的抑制作用。以120mg/kg(soil)土壤种植的水稻品种汕优63为例，即与对照土壤相比，添加As()后，土壤MBC和MBR分别下降了45.83、44.83；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了56.35、53.54、60.78。而添加As(V)后，土壤MBC和MBR分别下降了31.06、26.03；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了48.28、38.19、43.71。无机砷对土壤微生物区系的研究结果表明，无机砷对水稻土壤中的细菌

45、、真菌和放线菌数量具有不同程度的抑制作用。即与对照土壤相比，添加As()后，土壤中细菌、真菌和放线菌数量分别下降41.13、42.60、30.05，而添加As(V)后则分别下降22.61、27.22、17.29。可见，无机砷对水稻土壤中微生物的生理生化特性均存在一定的抑制作用，这可能将间接影响水稻的生长发育及产量。 综上所述，不同价态无机砷可显著影响水稻的光合作用及土壤微生物生理特性，且两个水稻品种在响应无机砷胁迫下具有相似的行为，表现为砷胁迫下水稻与光合作用相关的基因表达下调，对应的酶活性受到显著抑制，光合作用减弱，从而导致水稻生长受到损害，根长、株高和干物质重下降。其中又以As()对水稻的

46、损害较强。此外，无机砷还影响了土壤中的微生物类群和土壤相关酶指标，这可能是水稻生长不良的因素之一。稻米砷污染问题是一个关系到人类健康的重要环境问题。砷在土壤中的大量积累不但会导致土壤性质发生改变、影响水稻的产量和稻米的质量，而且通过食物链最终危害人类的健康。本研究以水稻品种汕优63和明恢63为材料，探讨土培条件下，不同浓度(0 mg/kg(soil)、60 mg/kg(soil)和120 mg/kg(soil)、不同价态的无机砷(As()(As2O3)、As(V)(Na2HAsO4对水稻秧苗形态及其光合生理特性的影响，并进一步分析了无机砷处理后对水稻根际土壤微生物的影响。 主要结果如下： 1、

47、水稻形态指标分析结果表明，无机砷处理后均显著抑制两种水稻的根长、株高、干重。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，与对照相比，As()处理后水稻的根长、株高和干重分别下降43.37、38.65、51.31。而As(V)处理后则分别下降31.72、23.75、37.50。可见，无机砷对水稻的干重影响最大，其次是根长，对株高影响最小。其中，As()对水稻秧苗的影响比As(V)更大。 2、水稻光合作用的分子生理特性分析结果表明，无机砷处理下，两个水稻品种幼苗的各项光合生理指标均下降，光合作用关键酶活性降低，光合作用关键酶相关基因表达量下调。以砷浓度为120mg/kg(s

48、oil)处理下的水稻品种汕优63为例，即与对照相比，经As()处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降60.15、42.05、30.38、50.94、51.33、44.73；光合作用关键酶-核酮糖1，5-二磷酸羧化酶(RuBPcase)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和乙醇酸氧化酶(GO)活性则下降了59.59、56.27、47.31；三种光合作用关键酶(RuBPcase、 PEPC和GO)的相关基因表达量则分别下调了8.69倍、6.72倍、5.38倍。而As(V)处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔

49、限制值、叶绿素含量分别下降38.46、23.11、21.10、27.36、24.45、33.72； RuBPcase、PEPC和GO活性则分别下降了47.70、36.45、38.25；三种光合作用关键酶(RuBPcase、PEPC和GO)的相关基因表达量分别下调了5.86倍、3.79倍、3.81倍。可见砷处理后能显著抑制水稻的光合作用，其中As()对水稻光合作用的影响大于As(V)。 3、无机砷对土壤微生物生理生化特性研究结果表明，无机砷对水稻土壤微生物量碳(MBC)、土壤呼吸强度(MBR)和各种土壤酶活性均有一定的抑制作用。以120mg/kg(soil)土壤种植的水稻品种汕优63为例，即与对

50、照土壤相比，添加As()后，土壤MBC和MBR分别下降了45.83、44.83；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了56.35、53.54、60.78。而添加As(V)后，土壤MBC和MBR分别下降了31.06、26.03；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了48.28、38.19、43.71。无机砷对土壤微生物区系的研究结果表明，无机砷对水稻土壤中的细菌、真菌和放线菌数量具有不同程度的抑制作用。即与对照土壤相比，添加As()后，土壤中细菌、真菌和放线菌数量分别下降41.13、42.60、30.05，而添加As(V)后则分别下降22.61、27.22、17.29。可见，无机砷对水稻

51、土壤中微生物的生理生化特性均存在一定的抑制作用，这可能将间接影响水稻的生长发育及产量。 综上所述，不同价态无机砷可显著影响水稻的光合作用及土壤微生物生理特性，且两个水稻品种在响应无机砷胁迫下具有相似的行为，表现为砷胁迫下水稻与光合作用相关的基因表达下调，对应的酶活性受到显著抑制，光合作用减弱，从而导致水稻生长受到损害，根长、株高和干物质重下降。其中又以As()对水稻的损害较强。此外，无机砷还影响了土壤中的微生物类群和土壤相关酶指标，这可能是水稻生长不良的因素之一。稻米砷污染问题是一个关系到人类健康的重要环境问题。砷在土壤中的大量积累不但会导致土壤性质发生改变、影响水稻的产量和稻米的质量，而且通

52、过食物链最终危害人类的健康。本研究以水稻品种汕优63和明恢63为材料，探讨土培条件下，不同浓度(0 mg/kg(soil)、60 mg/kg(soil)和120 mg/kg(soil)、不同价态的无机砷(As()(As2O3)、As(V)(Na2HAsO4对水稻秧苗形态及其光合生理特性的影响，并进一步分析了无机砷处理后对水稻根际土壤微生物的影响。 主要结果如下： 1、水稻形态指标分析结果表明，无机砷处理后均显著抑制两种水稻的根长、株高、干重。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，与对照相比，As()处理后水稻的根长、株高和干重分别下降43.37、38.65、51.

53、31。而As(V)处理后则分别下降31.72、23.75、37.50。可见，无机砷对水稻的干重影响最大，其次是根长，对株高影响最小。其中，As()对水稻秧苗的影响比As(V)更大。 2、水稻光合作用的分子生理特性分析结果表明，无机砷处理下，两个水稻品种幼苗的各项光合生理指标均下降，光合作用关键酶活性降低，光合作用关键酶相关基因表达量下调。以砷浓度为120mg/kg(soil)处理下的水稻品种汕优63为例，即与对照相比，经As()处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降60.15、42.05、30.38、50.94、51.33、44.73；

54、光合作用关键酶-核酮糖1，5-二磷酸羧化酶(RuBPcase)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和乙醇酸氧化酶(GO)活性则下降了59.59、56.27、47.31；三种光合作用关键酶(RuBPcase、 PEPC和GO)的相关基因表达量则分别下调了8.69倍、6.72倍、5.38倍。而As(V)处理后，水稻的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、气孔限制值、叶绿素含量分别下降38.46、23.11、21.10、27.36、24.45、33.72； RuBPcase、PEPC和GO活性则分别下降了47.70、36.45、38.25；三种光合作用关键酶(RuBPcase、PEPC

55、和GO)的相关基因表达量分别下调了5.86倍、3.79倍、3.81倍。可见砷处理后能显著抑制水稻的光合作用，其中As()对水稻光合作用的影响大于As(V)。 3、无机砷对土壤微生物生理生化特性研究结果表明，无机砷对水稻土壤微生物量碳(MBC)、土壤呼吸强度(MBR)和各种土壤酶活性均有一定的抑制作用。以120mg/kg(soil)土壤种植的水稻品种汕优63为例，即与对照土壤相比，添加As()后，土壤MBC和MBR分别下降了45.83、44.83；土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了56.35、53.54、60.78。而添加As(V)后，土壤MBC和MBR分别下降了31.06、26.03；

56、土壤中脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性分别下降了48.28、38.19、43.71。无机砷对土壤微生物区系的研究结果表明，无机砷对水稻土壤中的细菌、真菌和放线菌数量具有不同程度的抑制作用。即与对照土壤相比，添加As()后，土壤中细菌、真菌和放线菌数量分别下降41.13、42.60、30.05，而添加As(V)后则分别下降22.61、27.22、17.29。可见，无机砷对水稻土壤中微生物的生理生化特性均存在一定的抑制作用，这可能将间接影响水稻的生长发育及产量。 综上所述，不同价态无机砷可显著影响水稻的光合作用及土壤微生物生理特性，且两个水稻品种在响应无机砷胁迫下具有相似的行为，表现为砷胁迫下水稻与光合

57、作用相关的基因表达下调，对应的酶活性受到显著抑制，光合作用减弱，从而导致水稻生长受到损害，根长、株高和干物质重下降。其中又以As()对水稻的损害较强。此外，无机砷还影响了土壤中的微生物类群和土壤相关酶指标，这可能是水稻生长不良的因素之一。稻米砷污染问题是一个关系到人类健康的重要环境问题。砷在土壤中的大量积累不但会导致土壤性质发生改变、影响水稻的产量和稻米的质量，而且通过食物链最终危害人类的健康。本研究以水稻品种汕优63和明恢63为材料，探讨土培条件下，不同浓度(0 mg/kg(soil)、60 mg/kg(soil)和120 mg/kg(soil)、不同价态的无机砷(As()(As2O3)、As(V)(Na2HAsO4对水稻秧苗形态及其光合生理特性的影响，并进一步分析了无机砷处理后对水稻根际土壤微生物的影响。 主要结果如下： 1、水稻形态指标分析结果表明，无机砷处理后均显