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施硅量对水稻吸收、转运和累积砷的影响研究的开题报告
一、选题背景
砷是土壤中常见的重金属元素之一，可以通过农药和化肥的使用进入农田。长期以来，砷污染已成为世界范围内的一个重要环境问题。而水稻是世界上最主要的粮食作物之一，也是砷污染的一种典型受体植物。研究研究施硅量对水稻吸收、转运和累积砷的影响，有助于我们更好地了解水稻对砷的反应机制，优化农田管理和减少水稻对砷的积累，提高水稻的安全性和品质。
二、研究内容
针对上述目的，本研究将考察施硅量对水稻吸收、转运和累积砷的影响，具体研究内容包括以下方面：
1.确定施硅量对水稻生长和砷吸收的影响。在实验室条件下，分别设立不同硅肥施用处理组和对照组，根据种植期间水稻生长情况及砷含量的变化，比较施硅量对水稻生长以及砷吸收的影响。
2.研究施硅量对水稻根系下游金属转运基因表达的影响。通过RT-PCR技术，检测水稻根系下游金属转运基因在不同硅处理下的表达情况，探究硅肥对金属转运调节的作用。
3.分析不同硅肥应用方式对水稻砷吸收的影响。比较不同硅肥施用方式下水稻根系砷吸收量的变化，研究不同硅肥施用方式对水稻降低砷积累的效果。
三、研究意义
本研究旨在开展关于施硅量对水稻吸收、转运和累积砷的影响的探究，旨在深入挖掘出新的策略和方法来降低生态和环境中的砷危害，同时提高水稻的生产效益及食品安全品质，具有重要的科研以及社会价值。
四、研究方法和进程
本研究将通过实验研究法来探究施硅量对水稻吸收、转运和累积砷的影响。在实验过程中，需要选取试验气候条件适宜、土壤砷含量适宜的试验地点，协调相关科研和管理人员，进行适宜的硬化试验场地，准备植物生长材料等实验设备与条件。
本研究计划分为以下几个阶段：
1.第一阶段：通过文献调研，确定实验内容，收集试验相关研究数据，并制定实验方案。
2.第二阶段：进行试验设备的准备以及实验分组，操作人员的培训等准备工作。
3.第三阶段：进行水稻的植株种植、硬化等工作，安排试验方案，监测生长状况等。
4.第四阶段：采集水稻根系、地上部、砂土等样品，进行实验数据的统计、分析与比较。
5.第五阶段：撰写实验报告，并在期刊发表论文，形成实验成果。
五、预期成果
1.确定施硅量对水稻生长和砷吸收的影响，探究硅肥对水稻抗砷能力的调节机制。
2.研究施硅量对水稻根系下游金属转运基因表达的影响，阐明硅肥对金属转运调节的作用。
3.分析不同硅肥应用方式对水稻砷吸收的影响，为优化农田管理方案提供指导意见。
4.发表研究论文，提高本人的科研能力，拓宽研究领域，对相关产业的发展提供有益支持。
六、预算及安排
本次研究直接费用为¥10,000元，主要用于硅肥和实验设备、人员培训、实验室试剂和材料、实验场地硬化等方面。预计实验周期为6个月。
七、参考文献
1.Awasthi,S.,Wilcke,W.,Ansari,R.,Muhammad,S.,Sarswat,A.,SrinivasaRao,G.,...&Srivastava,P.K.(2016).Arsenicfractionationinpaddysoilsanditsbioavailabilityinriceplantsirrigatedwithgroundwaterofvaranasienvirons,India.EnvironmentalScienceandPollutionResearch,23(2),1653-1664.
2.Hasan,M.A.F.,Hasan,M.M.,Bhuiyan,M.A.H.,Islam,S.,&Rahman,M.A.(2018).EffectofSiliconandArseniconGrowthandYieldofPaddyRice(OryzasativaL.).JournalofAgriculturalScience,10(1),235.
3.Zhao,X.Q.,Mitani,N.,Yamaji,N.,Shen,R.F.,Ma,J.F.,&Katsuhara,M.(2010).Co‐localizedactivationofLsi1andLsi2genesisrequiredforuptakeofsiliconinrice.PlantandCellPhysiology,51(11),2103-2112.