应用ICP_MS研究甲哌鎓对转Bt基因抗虫棉棉籽中无机元素含量的影响

风华 | -> | 809| 1| 0.170082MB |ICP-MS,棉籽,甲哌鎓,无机元素,转Bt基因抗虫棉

摘􀀁 要􀀁 应用ICP􀀂MS 系统检测了甲哌鎓处理对转Bt 基因抗虫棉棉籽中各种无机元素含量的影响, 结果表明: ICP􀀂MS 可以迅速、有效地检测出棉籽中54 种无机元素的含量。其中K, P, Mg, Ca, Na 五种人体必需宏量元素, 含量范围为138􀀁 3~ 13 835􀀁 1 􀀁g 􀀂 g- 1 ; 14 种人体必需微量元素含量范围为14􀀁 2 ng 􀀂 g- 1 ~ 81􀀁 7􀀁g 􀀂 g - 1 , 从高到低依次为Si, B, Mn, Sr, Zn, Ni, Cu, Mo , Fe, Co , Se, V, I, Sn; 五种重金属元素含量范围为0􀀁 1~ 455􀀁 3 ng 􀀂 g- 1, 从高到低依次为Pb, Cd, Cr , As, H g ; 甲哌鎓处理显著降低了人体必需宏量元素Ca、微量元素Fe, Si, Mn, Co, Ni, Cu, I 含量; 重金属Pb, Cd 和Cr 含量分别降低68%, 67%和54%,均达显著水平, 对其他宏量、微量元素无显著影响。对于棉籽中的其他30 种元素, 甲哌鎓处理显著提高了La 等八种元素、降低了W 等七种元素含量。这些结果表明, 甲哌鎓处理一定程度上增加了棉籽作为食油用的安全性。

    中国是当前世界上最大的棉花生产和加工国。棉籽是棉花生产的副产品, 我国每年生产棉籽约6 000 000 t[ 1] 。棉籽仁含有丰富的蛋白质和脂肪等营养物质, 是人类宝贵的营养资源[2] 。剥绒后的棉籽仁含油率18%~ 20% , 不亚于大豆。脱壳后棉籽仁含油率高达35%以上, 能够与花生、油菜籽媲美。在通常食用的棉籽油中亚油酸的含量高达55􀀁 6%[3] 。2006 年我国棉籽油产量达到1 250 000 t[4] 。以往研究中多重视棉籽中氨基酸和脂肪等营养成分种类和含量的分析[ 5􀀂7] ,
而关于棉籽中对人体有益和有害元素含量的研究较少。
     甲哌鎓( 缩节安, Mepiquat chlor ide) 是一种季胺盐类植物生长调节剂, 从20 世纪80 年代以来在世界各地棉花生产中广泛应用。在我国甲哌鎓化学调控技术已成为棉花高产优质栽培的关键措施。已有报道甲哌鎓处理能够增加棉仁中脂肪、全氮和氨基酸的含量[ 8] , 改变棉铃内源激素水平和促进碳水化合物的积累和转化[9] , 但是甲哌鎓对棉籽中各种无机元素含量影响的报道较少。特别是近年来转Bt 基因抗虫棉快速发展, 已成为国内外棉花栽培的主要品种, 甲哌鎓对棉籽中各种无机元素含量的影响尚未见报道。
    已有研究证明, 应用电感偶合等离子体质谱( ICP􀀂MS)可以同时快速测定植物组织中多种元素的含量[ 10􀀂12] 。本研究应用ICP􀀂MS 法测定了大田栽培条件下转Bt 基因抗虫棉棉籽中多种无机元素含量, 并研究甲哌鎓应用对棉籽元素组成和含量的影响, 对棉籽综合利用和甲哌鎓作用机理研究都有重要意义。

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