结合产量大田精准鉴定镉低积累水稻和/或鉴定育种用镉低积累水稻亲本的方法

摘要

本发明提供了一种结合产量大田精准鉴定镉低积累水稻和/或鉴定育种用镉低积累水稻亲本的方法，包括以下步骤：A、初步筛选；B、精准鉴定，具体为B1、准备均匀、厢面无脚印的大田；B2、分组调整播期；B3、插植；B4、田间管理；B5、统计结实率，并测定计算稻米镉含量绝对值、稻谷相对降镉值；B6、鉴定镉低积累水稻和/或鉴定育种用镉低积累水稻亲本。本发明采用三重增压精准鉴定镉积累情况，并结合产量性状鉴定镉低积累水稻，选出优异的水稻资源，所筛选的育种用镉低积累水稻亲本可直接用于大田生产和育种。

权利要求

1.一种结合产量大田精准鉴定镉低积累水稻和/或鉴定育种用镉低积累水稻亲本的方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、初步筛选

在中度镉污染的大田土壤中，插植待鉴定水稻和一种对照水稻，每隔若干种待鉴定水稻插植对照水稻，测定所述待鉴定水稻及所述对照水稻的稻谷镉含量，并记载播始历期；取稻谷镉含量小于或等于最相近所述对照水稻的稻谷镉含量的所述待鉴定水稻作为待精准鉴定水稻；所述对照水稻为通用的低镉对照品种；

B、所述精准鉴定包括：

B1、准备均匀、厢面无脚印的大田准备土壤轻微镉污染和/或轻度镉污染的均匀大田，其轮廓为长方形；移栽前2天平行长方形的长边分厢；边排水开厢沟边平整厢面，在大田四周开围沟；开厢沟、开围沟，以及后续的农事操作以及调查，人都只在沟内行走，以确保厢面无脚印；

B2、分组调整播期

根据播始历期对所述待精准鉴定水稻进行分组，组数即播种期数，所有对照水稻同日播种同日插植；

B3、插植

每组均在播种后20天‑22天时进行插植，播种期最早的一组第一期插植；所述待精准鉴定水稻每种设3个重复，每种水稻的每个重复称为一份；不同重复移栽在不同厢内，同播种期同重复内待精准鉴定水稻随机排序，每份所述待精准鉴定水稻相邻插植所述对照水稻，每份所述待精准鉴定水稻插植6行×9株，其相邻的所述对照水稻插植3行×9株；所述待精准鉴定水稻与相邻的所述对照水稻之间空1行、相邻的待精准鉴定水稻之间空1行，其它不空行；插植后2天进行查漏补缺而不空蔸；

B4、田间管理

第一期插植后田间一直保持厢面5‑10cm水层直到水稻分蘖末期；水稻分蘖末期以后保持大田水分管理一致；

B5、统计结实率，并测定计算稻米镉含量绝对值、稻谷相对降镉值成熟期，每份所述待精准鉴定水稻采用五点取样法和平行9株2行取样法两种方式同日完成取样；每种所述待精准鉴定水稻两种取样方式各3个重复所得共6个样品的实粒均测定稻谷镉含量；五点取样法所得样品在测定稻谷镉含量前先考种统计结实率，所述对照水稻以平行9株2行取样法取样，所取样品的实粒均测定稻谷镉含量；根据稻谷镉含量再进一步测定稻米镉含量绝对值和每种所述待精准鉴定水稻的稻谷相对降镉值；

所述稻米镉含量绝对值按照如下方法得到：每份水稻的两种取样方式中，选稻谷镉含量高的值为该份水稻的稻谷镉含量，每种水稻取3份中稻谷镉含量较高的2份测定稻米镉含量，取平均值作为该种水稻在B1所述土壤的条件下大田的稻米镉含量绝对值；

每种所述待精准鉴定水稻的稻谷相对降镉值按照如下方法得到：每份所述待精准鉴定水稻的两种取样方式中，选稻谷镉含量高的值与相邻的所述对照水稻的稻谷镉含量相比计算相对降镉值，每种所述待精准鉴定水稻取3份中相对降镉值的最低值作为该种待精准鉴定水稻在B1所述土壤的条件下大田的稻谷相对降镉值；

B6、鉴定镉低积累水稻和/或鉴定育种用镉低积累水稻亲本B6.1鉴定镉低积累水稻

根据稻米镉含量绝对值或稻谷相对降镉值确定所述待精准鉴定水稻是否为镉低积累水稻：稻米镉含量绝对值≤0.2mg/kg或者稻谷相对降镉值≥30％的所述待精准鉴定水稻为镉低积累水稻，稻米镉含量绝对值＞0.2mg/kg且稻谷相对降镉值＜30％的所述待精准鉴定水稻为非镉低积累水稻；

B6.2鉴定育种用镉低积累水稻亲本对B6.1鉴定出的镉低积累水稻结合结实率鉴定育种用镉低积累水稻亲本：结实率≥

65％的所述镉低积累水稻为育种用镉低积累水稻亲本，结实率＜65％的所述镉低积累水稻并非育种用镉低积累水稻亲本。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述通用的低镉对照品种为湘晚籼12号。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤A所述初步筛选选用0.9mg/kg＜土壤镉含量≤1.1mg/kg，5.0≤pH≤6.0的土壤；步骤B所述精准鉴定选用0.3mg/kg＜土壤镉含量≤0.9mg/kg，5.0≤pH≤6.0的土壤。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：A1所述初步筛选，具体为：在中度镉污染的大田土壤中，插植15种以上待鉴定水稻和一种对照水稻，按照每种待鉴定水稻插植2行，每隔15‑25种待鉴定水稻插植2行对照水稻，所述待鉴定水稻与相邻的对照水稻之间空一行，相邻的两种待鉴定水稻之间空一行进行插植，测定所述待鉴定水稻及所述对照水稻的稻谷镉含量，并记载播始历期；取稻谷镉含量小于或等于田间距离最近的所述对照水稻的稻谷镉含量的所述待鉴定水稻作为待精准鉴定水稻；所述对照水稻为通用的低镉对照品种。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：B1所述均匀大田，具体准备方法包括：整田四次充分均匀土壤，采用九点取样法，选取各点pH值平均值和土壤镉含量平均值符合要求，且同一田块pH值变幅不超出±0.5、土壤镉含量变幅不超出±0.1mg/kg的大田。

6.根据权利要求1‑5任一项所述的方法，其特征在于：B1所述确保厢面无脚印，具体方法为：

分厢时，2人在长方形短边的田埂上测定每块厢面和厢沟的距离，并用绳和木棍固定位置，然后走四周的田埂拉绳分厢；

开厢沟、开围沟，人只在留出的沟内行走；

划格时，厢面两边的沟内各有一人抓住划格器把手轮回向两边倒拉即成；

插田时，厢面两侧的沟内各站1人，相向同时插同一份水稻，避免常规插田时人朝前走或后退留下脚印；

包括喷药、除草和施肥在内的农事操作，人都只在沟内或田埂行走。

7.根据权利要求1‑5任一项所述的方法，其特征在于：B2所述分组，具体如下：播始历期等于所述对照水稻播始历期或短于所述对照水稻播始历期2天内或长于所述对照水稻播始历期10天内的所述待精准鉴定水稻，以及所述对照水稻作为基准组；

播始历期长于所述对照水稻播始历期超过10天的待精准鉴定水稻为提前组；

播始历期短于所述对照水稻播始历期超过2天的所述待精准鉴定水稻为延后组。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：B2所述播种期，具体如下：基准组的播种日期为在所有待精准鉴定水稻能在当地安全齐穗期之前抽穗的前提下，依据所述对照水稻在当地气候条件下适合的播种日期确定；所述安全齐穗期之前包含安全齐穗期；

提前组播种日期按如下方法确定：提前组比基准组提前播种的天数＝(提前组内播始历期最长的待精准鉴定水稻的播始历期‑对照水稻播始历期)±1天；

延后组播种日期按如下方法确定：延后组比基准组延后播种的天数＝(对照水稻播始历期‑延后组内播始历期最短的待精准鉴定水稻的播始历期)±1天。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：B4中所述保持大田水分管理一致，为在水稻分蘖末期以后，非雨天进行如下处理：排干田间水至只沟里有水，开始晒田至田泥干裂，再灌1次水，水深1‑2cm，保水24小时后再排干至只沟里有水，反复进行干湿交替处理；雨天，出水口与田泥相平，处于排水状态。

10.根据权利要求9任一项所述的方法，其特征在于：B5所述相对降镉值以公式(1)进行计算：

相对降镉值(％)＝100×(相邻所述对照稻谷镉含量‑待精准鉴定水稻稻谷镉含量) /相邻所述对照稻谷镉含量    (1)。

说明书

结合产量大田精准鉴定镉低积累水稻和/或鉴定育种用镉低

积累水稻亲本的方法

技术领域

[0001] 本发明属于水稻育种领域，具体涉及一种结合产量大田(田间)精准鉴定(筛选)镉低积累水稻和/或鉴定(筛选)育种用镉低积累水稻亲本的方法。

背景技术

[0002] 根据土壤环境质量标准GB15618‑1995，水田土壤镉含量大于0.3mg/kg(pH＜6.5)存在污染风险。环境保护部、国土资源部2014年4月17日的全国土壤污染状况调查公报将土
壤污染程度分为5级：污染物含量未超过评价标准的土壤无镉污染；在1倍至2倍(含)之间
(0.3mg/kg＜土壤镉含量≤0.6mg/kg，pH＜6.5)为轻微镉污染；2倍至3倍(含)之间(0.6mg/
kg＜土壤镉含量≤0.9mg/kg，pH＜6.5)为轻度镉污染；3倍至5倍(含)之间(0.9mg/kg＜土壤
镉含量≤1.5mg/kg，pH＜6.5)为中度镉污染；5倍以上的(土壤镉含量>1.5mg/kg，pH＜6.5)
为重度镉污染。

[0003] 镉低积累水稻是一个相对的概念，由于稻谷稻米镉积累受土壤环境和农艺措施的综合调控，目前人们还没有发现在任何土壤条件下种植都绝对的镉低积累水稻。一般认为，
镉低积累水稻是指在相同的水、肥管理等栽培条件下，稻谷(以糙米计，下同)、稻米镉含量
相对较低的水稻。因稻谷、稻米镉积累是一个复杂性状，受环境和基因型共同调控，镉低积
累品种和镉高积累品种稻谷稻米镉积累量的差异随环境变化而变化的幅度不同(陈彩艳
等，2018)；土壤水分调控能显著影响水稻对Cd的吸收和累积，利用淹水还原环境能有效降
低水稻对Cd的吸收和累积(纪雄辉等，2007；刘昭兵等，2010)；多年鉴定发现，有的水稻品种
资源始穗后不管是否淹水镉积累量都相对较低，但有的水稻品种资源始穗后的灌浆成熟期
处在干旱或湿润条件下的稻谷、稻米镉含量远高于淹水条件下的，且生育期短的不一定稻
谷、稻米镉积累量低。

[0004] 目前，大田鉴定镉低积累水稻存在如下问题：1、重复性差，如一般鉴定采用每隔15份或更多待鉴定水稻设立所述对照方式，由于田间土壤的不平整和待鉴定水稻始穗期的不
同，不同水稻资源或不同重复间成熟期大田水、土壤环境不同，常常导致同一种待鉴定水稻
各重复稻谷、稻米含镉量相差2倍以上。2、采用大田一直淹水的方式来降低稻米的镉含量方
法一是不利于后期的机械化收割和病虫害防治；二是因湖南等地存在区域性季节性干旱，
无法实现大面积中稻、晚稻一直淹水；三是浪费水资源。3、盆栽鉴定方式虽然可较好控制外
部环境对水稻吸收镉的影响，但盆栽鉴定的田间小气候不同于大田，采用大田精准鉴定比
盆栽鉴定更接近大田生产实际，高效而适用，而且易掌握。4、一般大田镉鉴定时，待鉴定水
稻采用2行8株再空1行的种植方式，重复内植株数量较少，且中间空行多，容易因田面的不
平而影响每个单株对镉的吸收，造成重复内单株镉含量差异大，鉴定结果不准确。5、鉴定出
镉低积累水稻资源的产量性状不明，特别是其在镉污染地的产量性状表现不明，不利育种
者针对性选择育种亲本。

发明内容

[0005] 针对以上问题，本发明创新水田平整方法、水稻人工插植方式、水分管理技术及评价指标，采用多重复，多取样方式，多重增压鉴定技术，致力于解决田间环境不好控制、大田
镉鉴定结果不准确等难题，提供一种更接近大田(田间)生产实际，高效、适用，易掌握的精
准鉴定方法。具体的，本发明提供一种结合产量大田(田间)精准鉴定(筛选)镉低积累水稻
和/或鉴定(筛选)育种用镉低积累水稻亲本的方法，包括以下步骤：

[0006] A、初步筛选

[0007] 在中度镉污染的大田土壤中，插植待鉴定水稻和一种对照水稻，每隔若干种待鉴定水稻插植对照水稻，测定所述待鉴定水稻及所述对照水稻的稻谷镉含量，并记载播始历
期；取稻谷镉含量小于或等于最相近所述对照水稻的稻谷镉含量的所述待鉴定水稻作为待
精准鉴定水稻；所述对照水稻为通用的低镉对照品种；

[0008] B、所述精准鉴定包括：

[0009] B1、准备均匀、厢面无脚印的大田

[0010] 准备土壤轻微镉污染和/或轻度镉污染的均匀大田，其轮廓为长方形；移栽前2天平行长方形的长边分厢；边排水开厢沟边平整厢面，在大田四周开围沟；开厢沟、开围沟，以
及后续的农事操作以及调查，人都只在沟内行走，以确保厢面无脚印；

[0011] B2、分组调整播期

[0012] 根据播始历期对所述待精准鉴定水稻进行分组，组数即播种期数(消除因生育期不同导致始穗以后遇到的田间土壤含水量不一所导致的误差)，所有对照水稻同日播种同
日插植；

[0013] B3、插植

[0014] 每组均在播种后20天‑22天时进行插植，播种期最早的一组第一期插植；所述待精准鉴定水稻每种设3个重复，每种水稻的每个重复称为一份；不同重复移栽在不同厢内，同
播种期同重复内待精准鉴定水稻随机排序，每份所述待精准鉴定水稻相邻插植所述对照水
稻，每份所述待精准鉴定水稻插植6行×9株，其相邻的所述对照水稻插植3行×9株；所述待
精准鉴定水稻与相邻的所述对照水稻之间空1行、相邻的待精准鉴定水稻之间空1行，其它
不空行(去除边际效应和空行水肥不匀问题)；插植后2天进行查漏补缺而不空蔸(避免空蔸
引起的边际优势)；

[0015] B4、田间管理

[0016] 第一期插植后田间一直保持厢面5‑10cm水层直到水稻分蘖末期；水稻分蘖末期以后保持大田水分管理一致；

[0017] B5、统计结实率，并测定计算稻米镉含量绝对值、稻谷相对降镉值

[0018] 成熟期，每份所述待精准鉴定水稻采用五点取样法和平行9株2行取样法(即取平行的相邻完整两行植株，每行9株)两种方式同日完成取样；每种所述待精准鉴定水稻两种
取样方式各3个重复所得共6个样品的实粒均测定稻谷镉含量；五点取样法所得样品在测定
稻谷镉含量前先考种统计结实率，所述对照水稻以平行9株2行取样法取样，所取样品的实
粒均测定稻谷镉含量；根据稻谷镉含量再进一步测定稻米镉含量绝对值和每种所述待精准
鉴定水稻的稻谷相对降镉值；

[0019] 所述稻米镉含量绝对值按照如下方法得到：

[0020] 每份水稻的两种取样方式中，选稻谷镉含量高的值为该份水稻的稻谷镉含量，每种水稻取3份中稻谷镉含量较高的2份测定稻米镉含量，取平均值作为该种水稻在B1所述土
壤的条件下大田的稻米镉含量绝对值；

[0021] 每种所述待精准鉴定水稻的稻谷相对降镉值按照如下方法得到：

[0022] 每份所述待精准鉴定水稻的两种取样方式中，选稻谷镉含量高的值与相邻的所述对照水稻的稻谷镉含量相比计算相对降镉值，每种所述待精准鉴定水稻取3份中相对降镉
值的最低值作为该种待精准鉴定水稻在B1所述土壤的条件下大田的稻谷相对降镉值；

[0023] B6、鉴定镉低积累水稻和/或鉴定育种用镉低积累水稻亲本

[0024] B6.1鉴定镉低积累水稻

[0025] 根据稻米镉含量绝对值或稻谷相对降镉值确定所述待精准鉴定水稻是否为镉低积累水稻：稻米镉含量绝对值≤0.2mg/kg或者稻谷相对降镉值≥30％的所述待精准鉴定水
稻为镉低积累水稻，稻米镉含量绝对值＞0.2mg/kg且稻谷相对降镉值＜30％的所述待精准
鉴定水稻为非镉低积累水稻；

[0026] B6.2鉴定育种用镉低积累水稻亲本

[0027] 对B6.1鉴定出的镉低积累水稻结合结实率鉴定育种用镉低积累水稻亲本：结实率≥65％的所述镉低积累水稻为育种用镉低积累水稻亲本，结实率＜65％的所述镉低积累水
稻并非育种用镉低积累水稻亲本。

[0028] 其中，所述通用的低镉对照品种具体可选用应急性镉低积累水稻品种(例如“张玉烛，方宝华，滕振宁，陈光辉，刘洋，凌文彬，向述强，柏连阳.应急性镉低积累水稻品种筛选
与验证.湖南农业科学，2017，(12)：19‑25”中筛选出的应急性镉低积累水稻品种)；更具体
可为湘晚籼12号(湖南省水稻研究所育成的相对低镉水稻品种，审定编号为国审稻
2004027)，是湖南省农业厅推荐的镉低积累应急性晚稻品种(2014年)，在湖南省镉轻微污
染区大面积推广种植。

[0029] 其中，所述厢为1.5m宽平整方形的田块，两边开了沟，所述打田为翻田、旋耕。

[0030] 其中，步骤A所述初步筛选采用常规水稻插植的株行距即可。

[0031] 其中，步骤A所述中度镉污染的标准为0.9mg/kg＜土壤镉含量≤1.5mg/kg，pH＜6.5。步骤A所述初步筛选可更具体地选用0.9mg/kg＜土壤镉含量≤1.1mg/kg，5.0≤pH≤
6.0的土壤。

[0032] 其中，步骤B所述轻微镉污染的标准为0.3mg/kg＜土壤镉含量≤0.6mg/kg，pH＜6.5，轻度镉污染的标准为0.6mg/kg＜土壤镉含量≤0.9mg/kg，pH＜6.5。土壤轻微镉污染
和/或轻度镉污染即为0.3mg/kg＜土壤镉含量≤0.9mg/kg，pH＜6.5的大田。步骤B所述精准
鉴定可更具体地选用0.3mg/kg＜土壤镉含量≤0.9mg/kg，5.0≤pH≤6.0的土壤。

[0033] 其中，A1所述初步筛选，具体为：在中度镉污染的大田土壤中，插植15种(含)以上待鉴定水稻和一种对照水稻，按照每种待鉴定水稻插植2行，每隔15‑25种待鉴定水稻插植2
行对照水稻，所述待鉴定水稻与相邻的对照水稻之间空一行，相邻的两种待鉴定水稻之间
空一行进行插植，测定所述待鉴定水稻及所述对照水稻的稻谷镉含量，并记载播始历期；取
稻谷镉含量小于或等于田间距离最近的所述对照水稻的稻谷镉含量的所述待鉴定水稻作
为待精准鉴定水稻；所述对照水稻为通用的低镉对照品种。

[0034] 其中，B1所述均匀大田，具体准备方法包括：整田四次充分均匀土壤，采用九点取样法，选取各点pH值平均值和土壤镉含量平均值符合要求，且同一田块pH值变幅不超出±
0.5、土壤镉含量变幅不超出±0.1mg/kg的大田。

[0035] 其中，B1所述均匀大田，具体准备方法还包括：移栽前15天打田一次，将杂草等腐烂，移栽前8天打田一次，充分均匀土壤，移栽前3天耙平田面，保持田面5cm浅水层待用。

[0036] 其中，B1所述厢面宽1.5m，所述厢沟宽0.4m、深0.25m，所述围沟宽0.4m、深0.25m。

[0037] 其中，B1所述边排水开厢沟边平整厢面，为根据开沟速度调整排水速度，将高出水面的泥移到低洼处，使得厢面平整。

[0038] 其中，B1所述后续的农事操作，包括划格、插田、喷药、除草、施肥等常规农事操作。

[0039] 其中，B1所述确保厢面无脚印，具体方法为：

[0040] 分厢时，2人在长方形短边的田埂上测定每块厢面和厢沟的距离，并用绳和木棍固定位置，然后走四周的田埂拉绳分厢；

[0041] 开厢沟、开围沟，人只在留出的沟内行走；

[0042] 划格时，厢面两边的沟内各有一人抓住划格器把手轮回向两边倒拉即成；

[0043] 插田时，厢面两侧的沟内各站1人，相向同时插同一份水稻，避免常规插田时人朝前走或后退留下脚印；

[0044] 包括喷药、除草和施肥在内的农事操作，人都只在沟内或田埂行走。

[0045] 其中，B2所述分组，具体如下：

[0046] 播始历期等于所述对照水稻和/或短于所述对照水稻2天(含)内和/或长于所述对照水稻10天(含)内的所述待精准鉴定水稻，以及所述对照水稻作为基准组；

[0047] 播始历期长于所述对照水稻超过10天(不含)的待精准鉴定水稻为提前组；

[0048] 播始历期短于所述对照水稻超过2天(不含)的所述待精准鉴定水稻为延后组。

[0049] 其中，B2所述播种期(每组在同一天播种)，具体如下：

[0050] 基准组的播种日期为在所有待精准鉴定水稻能在当地安全齐穗期(含)之前抽穗的前提下，依据所述对照水稻在当地气候条件下适合的播种日期确定；安全齐穗期是指水
稻不受低温危害的最晚抽穗日期；

[0051] 提前组播种日期按如下方法确定：提前组比基准组提前播种的天数＝(提前组内播始历期最长的待精准鉴定水稻的播始历期‑对照水稻播始历期)±1天；具体在提前组比
基准组提前播种的天数＝提前组内播始历期最长的待精准鉴定水稻的播始历期‑对照水稻
播始历期的基础上，根据天气情况当天或者提早1天或者延后1天播种；

[0052] 延后组播种日期按如下方法确定：延后组比基准组延后播种的天数＝(对照水稻播始历期‑延后组内播始历期最短的待精准鉴定水稻的播始历期)±1天；具体在延后组比
基准组延后播种的天数＝(对照水稻播始历期‑延后组内播始历期最短的待精准鉴定水稻
的播始历期的基础上，根据天气情况当天或者提早1天或者延后1天播种。

[0053] 其中，B3所述插植，株行距为16.7cm×20.0cm。

[0054] 其中，B3所述插植后2天进行查漏补缺，前期每种水稻预留有10株苗的“秧包”用来查漏补缺。

[0055] 其中，B4中所述保持大田水分管理一致，为在水稻分蘖末期以后，非雨天进行如下处理：排干田间水至只沟里有水，开始晒田至田泥干裂，再灌1次水，水深1‑2cm，保水24小时
后再排干至只沟里有水，反复进行干湿交替处理；雨天，出水口与田泥相平，处于排水状态
(如此保持田泥湿湿干干，能保持有利于镉吸收的田间条件，达到增压鉴定的目的。常规鉴
定方法中待鉴定水稻和对照水稻同时播种，不同期始穗致使早抽穗的水稻成熟期田间一直
有水层、迟抽穗的水稻后期干旱，这会导致各水稻吸收镉的条件不同，影响结果的比较和准
确性)。

[0056] 其中，所述田泥干裂，裂宽0.2‑0.5cm。

[0057] 其中，B4所述田间管理还包括病虫害管理，保持大田病虫害管理管理一致，采用常规病虫害防治方法即可。

[0058] 其中，B4所述田间管理还包括肥料管理，保持大田肥料管理一致，采用常规肥料管理方法即可。

[0059] 其中，B5所述稻谷镉含量采用NX‑100FA食品重金属检测仪进行快速检测；所述稻米镉含量采用石墨炉原子吸收光谱法测定。

[0060] 其中，B5所述成熟期为80％谷粒黄熟时。

[0061] 其中，B5所述相对降镉值以公式(1)进行计算：

[0062] 相对降镉值(％)＝100×(相邻所述对照稻谷镉含量‑待精准鉴定水稻稻谷镉含量)/相邻所述对照稻谷镉含量         (1)。

[0063] 相对降镉值越小，说明此待精准鉴定水稻镉积累量越高，相对所述对照而言降镉力差；相对降镉值％为负数，说明此待精准鉴定水稻镉积累量比所述对照高。

[0064] 本发明的有益效果是：

[0065] (1)生态环境近大田生产实际；方法易操作，容易掌握，准确、高效；

[0066] (2)镉积累情况结合产量等综合性状，鉴定水稻优异资源，可直接应用于大田生产和水稻育种；

[0067] (3)采用新的整地技术、栽插方式和水分管理技术，结合多种取样方法和2种评价指标，采用了“三重增压”鉴定技术，节本高效。首先是封行后，一直采用干湿交替的水分管
理技术，促进水稻对镉金属的吸收，在这样的逆境下鉴定出的低镉资源，可靠性好，实为第
一重增压；其次是3重复，每个重复通过2种取样方式，以稻谷镉含量高的2个样品测稻米镉
含量，取平均数值作为该待精准鉴定水稻的稻米镉含量绝对值；以3重复相对降镉值最低值
为此待精准鉴定水稻的稻谷相对降镉值，实为第二重增压，且同时尽可能降低了检测成本；
最后是采用稻米镉含量绝对值≤0.2mg/kg或者稻谷相对降镉值≥30％，且结实率≥65％为
育种可用资源的最终评价依据，实为第三重增压。通过科学的数据统计分析，达到低镉资源
的精准鉴定。

附图说明

[0068] 图1为实施例1结合产量大田精准鉴定(筛选)镉低积累水稻的方法的插秧照片。

[0069] 图2为实施例1结合产量大田精准鉴定(筛选)镉低积累水稻的方法的插植和取样的局部分布图。

[0070] 其中，1为所述对照水稻，2为待精准鉴定水稻与相邻所述对照间的空行，3为待精准鉴定水稻，4为相邻待精准鉴定水稻之间的空行，5为五点取样法的取样点，6为待精准鉴
定水稻平行9株2行取样法的取样点，7为所述对照平行9株2行取样法的取样点，8为厢沟，厢
沟中的箭头为人在其中可行进的方向。

具体实施方式

[0071] 下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。以下提供的实施例可作为本技术领域普通技术
人员进行进一步改进的指南，并不以任何方式构成对本发明的限制。

[0072] 下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

[0073] 以下实施例中所涉的所有水稻资源公众均可从湖南省水稻研究所获得。

[0074] 湘晚籼12号为湖南省水稻研究所育成的低镉水稻品种，是湖南省农业厅推荐的镉低积累应急性晚稻品种，审定编号为国审稻2004027。记载该品种的非专利文献有“管恩相，
谭旭生，郭文高，曾跃华，刘立新.湘晚籼12号提质降镉高产栽培技术.中国稻米，2017，23
(5)：107‑108”、“张玉烛，方宝华，滕振宁，陈光辉，刘洋，凌文彬，向述强，柏连阳.应急性镉
低积累水稻品种筛选与验证.湖南农业科学，2017，(12)：19‑25”等。

[0075] 9311记载于非专利文献“康旭梅，李小湘，潘孝武，刘文强.普通野生稻耐冷性研究进展.杂交水稻(HYBRID RICE)，2017，32(2)：1‑5”。

[0076] 7H810在湖南农作物种质资源库的目录号为2008‑0308，公众可从湖南农作物种质资源库获得。

[0077] W49在湖南农作物种质资源库的目录号为2004‑0071，公众可从湖南农作物种质资源库获得。

[0078] BS82为湖南省水稻研究所育成的品种，植物新品种权申请号20180480.5，申请日2018年2月6日，申请公告日2018年9月1日。

[0079] 7W211是湖南地方资源红壳糯中选株高相对矮的变异株稳定而来的株系，红壳糯记载于非专利文献“孙桂芝.湖南稻种资源分类及遗传性状多样性分析.作物研究，1990，4
(4)，12‑18”。

[0080] 圣水糯是湖南地方稻品种，原产地为岳阳，记载于非专利文献“中国农业科学院作物品种资源研究所主编.中国稻种资源目录(下).农业出版社，1992年5月第1版，ISBN 7‑
109‑00169‑5/S·119，第1134页”，其在中国国家农作物种质资源库的统一编号为18‑0884。

[0081] 草禾子是湖南地方稻品种，原产地为衡阳，记载于非专利文献“中国农业科学院作物品种资源研究所主编.中国稻种资源目录(下).农业出版社，1992年5月第1版，ISBN 7‑
109‑00169‑5/S·119，第1264页”，其在中国国家农作物种质资源库的统一编号为18‑
02828。

[0082] 细叶苏是湖南地方稻品种，原产地为岳阳，记载于非专利文献“中国农业科学院作物品种资源研究所主编.中国稻种资源目录(下).农业出版社，1992年5月第1版，ISBN 7‑
109‑00169‑5/S·119，第1134页”，其在中国国家农作物种质资源平台的统一编号为18‑
0866。

[0083] X211在国际水稻研究所(International Rice Research Institute，简称IRRI)的品名为WAB450‑11，在湖南农作物种质资源库的目录号为2005‑0498，公众可从国际水稻
研究所或者湖南农作物种质资源库获得。

[0084] X214是杂交组合湘743/Katy的后代株系，2019年已繁育到F11代，以湘743/Katy(Xiang 743/Katy)作为育种来源已选择出多个低镉株系，具体记载于非专利文献“LIU 
Wenqiang,PAN Xiaowu,LI Yongchao,DUAN Yonghong,MIN Jun,LIU Sanxiong,LIU 
Licheng,SHENG Xinnian,LI Xiaoxiang.Identification of QTLs and Validation of 
qCd‑2 Associated with Grain Cadmium Concentrations in Rice.ScienceDirect,Rice 
Science,2019,26(1):42‑49”。

[0085] 长谷是湖南地方稻，在湖南农作物种质资源库的目录号为1995‑0080，公众可从湖南农作物种质资源库获得。

[0086] 红米种记载于非专利文献“湖南省安仁县农科所、农业局，湖南省水稻研究所.水稻品种抗白叶枯病鉴定总结.DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.1977.01.003”。

[0087] 7W217在湖南农作物种质资源库的目录号为2008‑0213，公众可从湖南农作物种质资源库获得。

[0088] 红脚早记载于非专利文献“李小湘，段永红，彭新德，朱校奇，黄志才，黎用朝.湖南水稻种质资源研究进展与共享对策.湖南农业科学，2006，(1)：17‑19”。

[0089] Cypress记载于非专利文献“段发平，张明永，范树国，段俊，黎垣庆，梁承邺.草丁膦对转bar基因水稻GS酶活性和光合功能的影响.植物生理与分子生物学学报，2003，29
(6)：530‑534”。

[0090] U4在湖南农作物种质资源库的目录号为2003‑0003，公众可从湖南农作物种质资源库获得。

[0091] 以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

[0092] 实施例1本发明结合产量大田精准鉴定(筛选)镉低积累水稻的方法

[0093] 结合产量大田精准鉴定(筛选)镉低积累水稻的方法，包括以下步骤：

[0094] A、初步筛选

[0095] 2017年在长沙县北山镇pH值平均为5.2、土壤镉含量平均1.05mg/kg(属于中度镉污染)的大田(田间)土壤中，插植220种来源于全国各省及国外的水稻资源作为待鉴定水
稻，按照每种待鉴定水稻插植2行，每隔20种待鉴定水稻插植2行对照水稻，所述待鉴定水稻
与相邻的对照水稻之间空一行，相邻的两种待鉴定水稻之间空一行进行插植，株行距设置
为20cm×20cm，每行插植8株；测定所述待鉴定水稻及所述对照水稻的稻谷镉含量，并记载
播始历期；所述对照水稻为通用的低镉对照品种湘晚籼12号，是湖南省农业厅推荐的镉低
积累应急性晚稻品种(2014年)，在湖南省镉轻微污染区大面积推广种植，且该品种的镉积
累情况受水分管理影响较大；取稻谷镉含量小于或等于田间距离最近的所述对照水稻的稻
谷镉含量的所述待鉴定水稻作为待精准鉴定水稻，一共筛选出了15种稻谷镉含量相对较低
的待精准鉴定水稻，为验证本发明方法是否准确，特加入1份已知高镉积累水稻9311作为高
镉积累对照，其编号及播始历期、稻谷镉含量见表1。

[0096] 表1 2017年15个待精准鉴定水稻及对照的编号及播始历期

[0097]

[0098] B、精准鉴定

[0099] 2018年在长沙县北山镇，对上述筛选出来的15种待精准鉴定水稻进行精准鉴定，所述精准鉴定包括：

[0100] B1、准备均匀、厢面无脚印的大田

[0101] 在长沙县北山镇的长方形大田准备均匀大田，具体准备方法为：整田四次充分均匀土壤，采用九点取样法，根据测定结果，按照各点所取土壤样品均符合0.3mg/kg＜土壤镉
含量≤0.9mg/kg，5.0≤pH≤6.0的要求，且同一田块pH值变幅不超出±0.5、土壤镉含量变
幅不超出±0.1mg/kg的大田。本实施例所选的田块符合标准，计算其九点的pH值的平均值
为5.3、土壤镉含量的平均值为0.69mg/kg(属于轻度镉污染)。移栽前15天打田一次，将杂草
等腐烂，移栽前8天打田一次，充分均匀土壤，移栽前3天耙平田面，保持田面5cm浅水层待
用。

[0102] 移栽前2天平行长方形的长边分厢(厢面宽1.5m，厢沟宽0.4m、深0.25m)，边排水开厢沟边平整厢面(根据开沟速度调整排水速度，将高出水面的泥移到低洼处，使得厢面平
整)，在大田四周开围沟(宽0.4m、深0.25m)；开厢沟、开围沟，以及后续的农事操作以及调
查，人都只在沟内行走，以确保厢面无脚印。

[0103] 所述后续的农事操作，包括划格、插田、喷药、除草、施肥等常规农事操作。

[0104] 其中，B1所述确保厢面无脚印，具体方法为：

[0105] 分厢时，2人在长方形短边的田埂上测定每块厢面和厢沟的距离，并用绳和木棍固定位置，然后走四周的田埂拉绳分厢；

[0106] 开厢沟、开围沟，人只在留出的沟内行走；

[0107] 划格时，厢面两边的沟内各有一人抓住划格器把手轮回向两边倒拉即成；

[0108] 插田时，厢面两侧的沟内各站1人，相向同时插同一份水稻，可具体参见图1，避免常规插田时人朝前走或后退留下脚印；

[0109] 包括喷药、除草和施肥在内的农事操作，人都只在沟内或田埂行走。

[0110] B2、分组调整播期

[0111] 根据播始历期对所述待精准鉴定水稻进行分组，组数即播种期数(消除因生育期不同导致始穗以后遇到的田间土壤含水量不一所导致的误差)，所有对照水稻同日播种同
日插植。

[0112] 依据表1将15份待精准鉴定资源和对照按如下标准分组：

[0113] 所有的所述对照水稻湘晚籼12号(CK)、8BH1(已知高积累镉水稻9311)和如下播始历期等于所述对照水稻和/或短于所述对照水稻2天(含)内和/或长于所述对照水稻10天
(含)内的所述待精准鉴定水稻：8BH5、8BH7、8BH10、8BH14、8BH17、8BH19、8BH20、8BH25、
8BH26作为基准组。基准组的播种日期为在所有待精准鉴定水稻能在当地安全齐穗期(含)
之前抽穗的前提下，依据所述对照水稻在当地气候条件下适合的播种日期确定；由于湘晚
籼12号在湖南的适宜播种日期为5月8日‑6月18日中的一天，9月10日为在湖南大部分地区
种植水稻的安全齐穗期(彭莉莉，陆魁东，张超.基于寒露风时空特征的湖南双季晚稻抽穗
扬花安全期分析.中国农业气象，2014，35(2):200‑205)，本实施例基准组定于5月8日播种。

[0114] 播始历期长于所述对照水稻超过10天(不含)以上的待精准鉴定水稻为提前组，本实施例没有分提前组的待精准鉴定水稻。

[0115] 播始历期短于所述对照水稻超过2天(不含)的所述待精准鉴定水稻为延后组，具体为8BH4、8BH8、8BH11、8BH13、8BH22、8BH23，按如下方法确定播种日期：延后组比基准组延
后播种的天数＝(对照水稻播始历期‑延后组内播始历期最短的待精准鉴定水稻的播始历
期)±1天。

[0116] B3、插植

[0117] 每组均在播种后20天‑22天时进行插植，播种期最早的一组(本实施例为基准组)第一期插植：

[0118] 基准组湘晚籼12号(CK)、8BH1、8BH5、8BH7、8BH10、8BH14、8BH17、8BH19、8BH20、8BH25、8BH26均在5月8日播种，5月30日第一期插植移栽；

[0119] 延后组8BH4、8BH8、8BH11、8BH13、8BH22、8BH23均在5月23日播种，6月14日第二期插植移栽。

[0120] 大田精准鉴定镉低积累水稻的方法的插植局部分布图如图2，插植时人踩在厢沟8里，8BH1和所述待精准鉴定水稻8BH4、8BH5、8BH7、8BH8、8BH10、8BH11、8BH13、8BH14、8BH17、
8BH19、8BH20、8BH22、8BH23、8BH25、8BH26每种设3个重复，每种水稻的每个重复称为一份；
不同重复移栽在不同厢内，同播种期同重复内待精准鉴定水稻随机排序，每种每个重复的
所述待精准鉴定水稻3相邻插植所述对照水稻1湘晚籼12号，每份所述待精准鉴定水稻3插
植6行×9株，其相邻的所述对照水稻1插植3行×9株，株行距为16.7cm×20.0cm；所述待精
准鉴定水稻3与相邻的所述对照水稻1之间空1行(待精准鉴定水稻与相邻所述对照间的空
行2)、相邻的待精准鉴定水稻3之间空1行(相邻待精准鉴定水稻3之间的空行4)，其它不空
行(去除边际效应和空行水肥不匀问题)；前期预留有10株苗的“秧包”，插植后2天进行查漏
补缺而不空蔸(避免空蔸引起的边际优势)；

[0121] B4、田间管理

[0122] 第一期插植(湘晚籼12号、8BH1、8BH5、8BH7、8BH10、8BH14、8BH17、8BH19、8BH20、8BH25、8BH26，在5月8日播种，5月30日移栽)后田间一直保持厢面5‑10cm水层直到水稻分蘖
末期；水稻分蘖末期以后保持大田水分管理一致。

[0123] 所述保持大田水分管理一致，为在水稻分蘖末期以后，非雨天进行如下处理：排干田间水至只沟里有水，开始晒田至田泥干裂(裂宽0.2‑0.5cm)，再灌1次水，水深1‑2cm，保水
24小时后再排干至只沟里有水，反复进行干湿交替处理；雨天，出水口与田泥相平，处于排
水状态。如此保持田泥湿湿干干，能保持有利于镉吸收的田间条件，达到增压鉴定的目的。

[0124] 田间管理还包括病虫害管理，保持大田病虫害管理管理一致，采用常规病虫害防治方法即可，一般主要防治纹枯病、稻瘟病、稻曲病、稻飞虱、稻纵卷叶螟，二化螟，亩用40％
氟环·多菌灵悬浮剂(翠米)36毫升、或43％戊唑醇悬浮剂(翠箭)12毫升、或80％戊唑醇可
湿性粉剂8‑10克防治纹枯病；亩用12％甲维·氟苯虫酰胺微乳剂(泰作)30毫升、或20％氟
苯虫酰胺悬浮剂15毫升即可防治二化螟，又可防治卷叶螟；亩用75％三环唑可湿性粉剂(丽
艳)45克防治稻瘟病；抽穗破口前5‑7天，亩用20％三唑酮乳油100毫升或25％粉锈宁(三唑
酮)可湿性粉剂100克+40％多菌灵悬浮剂100毫升或50％多菌灵可湿性粉剂100克防治稻曲
病；亩用45％马拉硫磷乳油(虱狼)90毫升+50％吡蚜酮水分散粒剂(圣约翰)15克，防治稻飞
虱。

[0125] 田间管理还包括肥料管理，保持大田肥料管理管理一致，采用常规肥料管理方法即可，具体可为：移栽前5天，施1次“送嫁肥”，每亩施用尿素5公斤；移栽后4‑5天每亩施尿素
7‑8公斤，促蘖多发；抽穗前12‑15天，每亩施尿素3‑4公斤和氯化钾7公斤，以利保花增粒；在
破口期至灌浆期喷施2‑3次，每次每亩用磷酸二氢钾100克、尿素0.5‑1公斤。

[0126] B5、统计结实率，并测定计算稻米镉含量绝对值、稻谷相对降镉值

[0127] 成熟期(即80％谷粒黄熟时)，每份(每种水稻的每个重复)所述待精准鉴定水稻的均采用五点取样法和平行9株2行取样法(即取平行的相邻完整两行植株，每行9株)两种方
式同日完成取样，具体见图2，五点取样法的取样点5和待精准鉴定水稻平行9株2行取样法
的取样点6；每种水稻3个重复五点取样法所得样品用于考种统计结实率后再测定稻谷镉含
量；所述对照水稻1以平行9株2行取样法，取样点为所述对照平行9株2行取样法的取样点7，
对照水稻平行9株2行取样法所取样品的实粒均测定稻谷镉含量。测定稻谷镉含量采用NX‑
100FA食品重金属检测仪进行快速检测(方法参照NX‑100FA食品重金属检测仪说明书)。根
据稻谷镉含量再进一步测定稻米镉含量绝对值和每种所述待精准鉴定水稻的稻谷相对降
镉值；

[0128] 由于稻谷镉含量测定用简单成本低方法即粮食部门收购时用的方法，每份稻谷包括每份相邻对照都测稻谷镉含量；稻米镉含量送有资质机构测，70‑75元/份而成本高，选择
稻谷镉含量高的2份测定稻米镉含量，对照水稻可不测。

[0129] 所述稻米镉含量绝对值按照如下方法得到：

[0130] 每份(重复)待精准鉴定水稻的两种取样方式中，选稻谷镉含量高的值为该份(重复)水稻的稻谷镉含量，每种水稻再选取3份(重复)中稻谷镉含量较高的2份(重复)测定稻
米镉含量(采用石墨炉原子吸收光谱法测定，检测方法按GB/T5009.15‑2014执行)，取平均
值作为该种水稻在pH值为5.3±0.5、土壤镉含量为0.69mg/kg±0.1mg/kg的田间的稻米镉
含量绝对值；

[0131] 每种所述待精准鉴定水稻的稻谷相对降镉值按照如下方法得到：

[0132] 每份所述待精准鉴定水稻(每种所述待精准鉴定水稻的每个重复)的两种取样方式中，选稻谷镉含量高的值与相邻所述对照水稻的稻谷镉含量相比计算相对降镉值，每种
所述待精准鉴定水稻取3份(重复)中相对降镉值的最低值作为该种待精准鉴定水稻在pH值
为5.3±0.5、土壤镉含量为0.69mg/kg±0.1mg/kg的田间的稻谷相对降镉值；所述相对降镉
值以公式(1)进行计算：

[0133] 相对降镉值(％)＝100×(相邻所述对照稻谷镉含量‑待精准鉴定水稻稻谷镉含量)/相邻所述对照稻谷镉含量   (1)。

[0134] 相对降镉值越小，说明此待精准鉴定水稻镉积累量越高，相对所述对照而言降镉力差；相对降镉值％为负数，说明此待精准鉴定水稻镉积累量比所述对照高。

[0135] 具体测定的稻米镉含量绝对值(即稻谷镉含量较高的2重复的稻米镉含量)、稻谷相对降镉率(即3重复中相对降镉值的最低值)和产量性状结果见表2。取平均值作为该水稻
稻谷、稻米的镉含量，以3重复中最小的稻谷相对降镉值作为该水稻的相对降镉值。

[0136] 表2 2018年以本发明方法鉴定稻谷相对降镉率和产量性状

[0137]

[0138]

[0139] B6、鉴定镉低积累水稻和/或鉴定育种用镉低积累水稻亲本

[0140] B6.1鉴定镉低积累水稻

[0141] 根据稻米镉含量绝对值或稻谷相对降镉值确定所述待精准鉴定水稻是否为镉低积累水稻：稻米镉含量绝对值≤0.2mg/kg或者稻谷相对降镉值≥30％的所述待精准鉴定水
稻为镉低积累水稻，稻米镉含量绝对值＞0.2mg/kg且稻谷相对降镉值＜30％的所述待精准
鉴定水稻为非镉低积累水稻。

[0142] 按照上述鉴定标准，本实施例精准鉴定出了8BH4、8BH5、8BH7、8BH8、8BH14、8BH17、8BH19、8BH20、8BH22、8BH26共10种镉低积累水稻，其余5个待精准鉴定水稻及8BH1(已知高
积累镉水稻9311)为非镉低积累水稻。

[0143] B6.2鉴定育种用镉低积累水稻亲本

[0144] 对B6.1鉴定出的镉低积累水稻结合结实率鉴定育种用镉低积累水稻亲本：结实率≥65％的所述镉低积累水稻为育种用镉低积累水稻亲本，结实率＜65％的所述镉低积累水
稻并非育种用镉低积累水稻亲本。为了鉴定待精准鉴定水稻是否可以用作育种用镉低积累
水稻亲本，在上述镉低积累水稻中按照结实率≥65％的标准筛选出8BH5、8BH7、8BH17、
8BH22共4种稻谷相对降镉值较高、结实率较好的水稻，均可以用于镉低积累水稻新品种选
育。其中，8BH22在2种鉴定方法中稻谷镉含量均最低，且在本发明方法精准鉴定中稻谷、稻
米的镉含量均小于≤0.2mg/kg，因此8BH22在选育镉低积累水稻中可作为宝贵的育种用镉
低积累水稻亲本应用。

[0145] 对比例1常规大田鉴定镉低积累水稻的方法

[0146] 为了比较本发明的方法与常规大田鉴定镉低积累水稻的方法，2018年在长沙县北山镇同时以常规鉴定方法作为对比例对A步骤筛选出的16种待精准鉴定水稻进行种植鉴
定，具体为：

[0147] 对比例1和实施例1在同一丘田块进行对比例，该丘田块的田间pH值平均为5.3、土壤镉含量平均0.69mg/kg。采用常规整地方法平整土地(具体为移栽前5天翻田1次，移栽前2
天整平1次)，保持田面5cm浅水层待用。

[0148] 留走道但没有开厢沟、围沟，按常规往后退或前进的插田方法，其它农事操作及调查也未采取避免留脚印的措施，常规进行即可。

[0149] 所有待鉴定的16种水稻和所述对照水稻水稻湘晚籼12号于5月8日同日统一播种。

[0150] 于5月30日移栽8BH1、8BH4、8BH5、8BH7、8BH8、8BH10、8BH11、8BH13、8BH14、8BH17、8BH19、8BH20、8BH22、8BH23、8BH25、8BH26和对照水稻湘晚籼12号，各设置3个重复，同重复
内随机排列，每种水稻资源每个重复插植2行，每行8株，株行距20cm×20cm，湘晚籼12号和
相邻的待鉴定水稻之间空一行，相邻待鉴定水稻之间空一行。

[0151] 田间水分管理保持一致，具体为插植后田间一直保持厢面5‑10cm水层直到水稻分蘖中期；晒田至田块中间开小裂，脚踩显脚印，然后复水，后期一直保持5cm左右浅水层至收
第1批种子前5天‑7天排水，以后干干湿湿，每次收种前5天‑7天排水干田方便收种(播始历
期见实施例1中的表1，16份资源的播始历期最大相差24天，后期水分管理会导致吸收镉条
件不一)。

[0152] 田间管理还包括病虫害管理，保持大田病虫害管理管理一致，采用常规病虫害防治方法即可，具体同实施例1。田间管理还包括肥料管理，保持大田肥料管理管理一致，采用
常规肥料管理方法即可，具体同实施例1。

[0153] 成熟期(即80％谷粒黄熟时)，每种所述待精准鉴定水稻的每个重复采用(具体取样方法为2行全收，取3个重复的平均值)测定稻谷镉含量。测定稻谷镉含量采用NX‑100FA食
品重金属检测仪进行快速检测，具体方法同实施例1。

[0154] 实施例1与对比例1的对比结果

[0155] 测定所得数据采用DPS7.05处理软件，方差分析为新复极差法对比结果进行显著性分析。

[0156] 表3为实施例1中采用本发明方法测定的稻谷镉含量。表4为对比例1中采用常规方法测定16份水稻资源的的稻谷镉含量的结果。从两种鉴定方法的结果来看，采用常规方法
(表4)，因田间的不平整，待鉴定水稻和所述对照的3个重复的稻谷镉含量波动较大，如
“8BH11”重复3的稻谷含量为0.16mg/kg，而重复1的稻谷镉含量为0.68mg/kg，为重复1的4
倍，“8BH25”重复1的稻谷镉含量也是重复3的3倍多；相比常规方法，采用本发明方法(表3)，
待鉴定水稻和所述对照各重复间的差异较小，大部分资源的3次重复数据相对稳定。此外
2018年的常规方法与2018年的本发明方法比，播始历期比对照短的资源8BH4、8BH8、8BH11、
8BH22、8BH23，只有8BH22在两种方法下3重复平均值都不超标；8BH4、8BH8在常规方法下种
植样品的稻谷镉含量低于本发明方法的；8BH11、8BH23在两种方法下3重复平均值都超标，
也就是说生育期短的不一定镉低积累。

[0157] 标准差是一组数据平均值分散程度的一种度量。一个较大的标准差，代表大部分数值和其平均值之间差异较大；一个较小的标准差，代表这些数值较接近平均值。标准差越
大，本组数值的波动越大，反之越小。从表3、表4的标准差结果可知，同一种水稻，采用常规
方法(表4)，重复间的稻谷镉含量标准差较大，说明对比例1常规方法鉴定出待鉴定水稻的
稻谷镉含量重复性较差，鉴定准确性不如实施例1本发明方法(重复间的稻谷镉含量标准差
较小)。

[0158] 表3 2018年本发明方法(实施例1)鉴定16种水稻的稻谷镉含量(mg/kg)

[0159]

[0160]

[0161] 表4 2018年常规方法(对比例1)鉴定16种水稻的稻谷镉含量(mg/kg)

[0162]水稻编号 重复1 重复2 重复3 均值 标准差
CK 1.56 0.34 0.67 0.86 0.6311
8BH1 2.62 4.21 1.93 2.92 1.1692
8BH4 0.25 0.06 0.15 0.15 0.095
8BH5 0.52 0.37 0.66 0.52 0.145
8BH7 0.38 0.55 0.2 0.38 0.175
8BH8 0.12 0.38 0.12 0.21 0.1501
8BH10 0.32 0.68 0.28 0.43 0.2203
8BH11 0.68 0.27 0.16 0.37 0.274
8BH13 0.29 0.17 0.38 0.28 0.1054
8BH14 0.56 0.13 0.38 0.36 0.2159
8BH17 0.36 0.61 0.46 0.48 0.1258
8BH19 0.36 0.22 0.57 0.38 0.1762
8BH20 0.45 0.33 0.24 0.34 0.1054
8BH22 0.23 0.1 0.05 0.127 0.0929
8BH23 0.62 0.36 0.28 0.42 0.1778
8BH25 0.62 0.43 0.2 0.42 0.2103
8BH26 0.35 0.14 0.26 0.25 0.1054

[0163] 进一步对16种水稻的稻谷镉含量进行方差分析，结果表明见表5，两种方法对各资源的稻谷镉含量鉴定在极显著水平上的结果一致，即除资源“8BH1”与其他资源的镉含量存
在极显著差异外，其他资源间的稻谷镉含量差异均未达极显著水平。但在显著水平上，对比
例1常规方法只鉴定出了“8BH1”与其他资源存在显著差异，其他资源间差异均未出现显著
水平，但从各水稻3个重复的平均稻谷镉含量来看，“8BH22”为0.127mg/kg，“8BH10”为
0.427mg/kg，二者数值相差较大，但差异却未达到显著水平，可能因为2种水稻各自3重复间
的差异较大，影响了统计学分析结果。而通过本发明方法，可以更准确地区分各资源的显著
性差异，有利于后期对资源镉含量的评价。

[0164] 表5 2018年16种水稻两种鉴定方法的稻谷镉含量与资源间显著性差异(mg/kg)

[0165]

[0166] 注：表中每列显著水平与极显著水平中，具有相同字母的代表不存在差异，不具有任一相同字母的代表存在差异。

[0167] 实施例2

[0168] 为验证本发明精准鉴定方法的年际重复性，2019年在同一田块对实施例1中的2018年的16种水稻进行了重复的精准鉴定(即2019年重复实施例1中的步骤B，具体包括B1‑
B6)。16种水稻的稻谷镉含量见表6。

[0169] 表6 2018、2019年16种水稻以本发明方法鉴定稻谷、稻米镉含量和稻谷相对降镉率

[0170]

[0171]

[0172] 结果显示2018、2019年各资源稻谷、稻米的镉含量变化趋势一致，相关分析结果显示，两年各资源稻谷镉含量的相关指数为0.9989，稻米相关指数为0.9979。各资源两年的相
对降镉值变化趋势一致，且相关系数为0.9829。2019年鉴定出9BH4等10个镉低积累水稻，其
对应的2018年的编号具体为8BH4、8BH5、8BH7、8BH8、8BH14、8BH17、8BH19、8BH20、8BH22、
8BH26，与2018年的鉴定结果一致，说明利用本发明鉴定方法，结合相对降镉值指标，可以有
效鉴定出镉低积累资源。

[0173] 以上对本发明进行了详述。对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的宗旨和范围，以及无需进行不必要的实验情况下，可在等同参数和条件下，在较宽范围内实施本发
明。虽然本发明给出了特殊的实施例，应该理解为，可以对本发明作进一步的改进。总之，按
本发明的原理，本申请包括任何变更、用途或对本发明的改进，包括脱离了本申请中已公开
范围，而用本领域已知的常规技术进行的改变。按以下附带的权利要求的范围，可以进行一
些基本特征的应用。