硝基苯是环境中广泛存在的一种有机污染物,其结构稳定,在自然条件下难以降解。硝基苯可通过工业废水、农田灌溉等方式进入农田系统,进而影响作物的正常生长。本研究以水稻为材料,揭示硝基苯对水稻的生长及生理毒性、稻米产量及品质的影响。研究结果如下:1.硝基苯对水稻生长的影响分析了硝基苯对水稻生长的影响。结果表明,硝基苯浓度为10 mg/L时,水稻的株高、剑叶长和宽以及叶面积指数相比对照无明显变化;100 mg/L硝基苯处理下,水稻的各项生长参数降到最低。相比于抽穗期,中高浓度的硝基苯对水稻拔节期的生长影响更大。2.硝基苯对水稻的生理毒性分析了硝基苯对水稻拔节期的生理毒性。结果表明,硝基苯浓度≥25 mg/L后,水稻叶片内O2-、H2O2和MDA含量显著增加,同时水稻叶片内可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸的含量显著增加,水稻叶片的相对电导率显著升高;水稻叶片内赤霉素、玉米素、生长素的含量相比对照显著下降,而脱落酸的含量相比对照则显著升高。3.硝基苯对水稻光合作用的影响分析了硝基苯对灌浆期水稻剑叶光合作用及相关基因表达的影响。结果表明,硝基苯浓度≥25 mg/L后,水稻叶片中光合色素含量显著降低;硝基苯浓度＞25mg/L后,水稻的光合气体交换参数被显著抑制,与对照相比差异显著;灌浆期叶绿素合成基因（Cab1R-2、CHLD、CAO及CHLG）的表达量,随硝基苯浓度的升高显著下降（p＜0.05）;10 mg/L硝基苯处理下,光合相关基因Oscp43的表达量相比对照显著上升,Ospsb R的表达量与对照相比有所升高,但无显著差异（p＜0.05）,OspsbH和PsbA的表达量则被硝基苯持续抑制。4.硝基苯对水稻淀粉合成的影响通过对水稻籽粒淀粉酶活性及相关基因的表达分析,结果表明:硝基苯浓度高于25 mg/L后,水稻籽粒中SSS、GBSS、DBE和SBE淀粉酶的活性显著下降,其中SSS酶活性对硝基苯浓度的升高更为敏感;对水稻籽粒淀粉合成酶相关的基因表达进行分析。结果发现,PUL和ISA-1基因的表达随硝基苯浓度升高逐渐下降,SBE-1和AGP-1基因的表达则随硝基苯浓度的升高先上升后下降;水稻籽粒中直链淀粉和支链淀粉含量随硝基苯浓度升高先上升后下降,100 mg/L时硝基苯处理下淀粉含量最低。5.硝基苯对水稻产量和品质的影响分析了硝基苯对水稻产量和品质的影响,结果表明:硝基苯浓度高于25 mg/L后,水稻的有效分蘖数、每盆穗数和穗粒数都显著减少,与稻米品质相关的指标也都显著变化,其中出糙率、精米率、整精米率显著下降,垩白粒率显著上升;硝基苯浓度高于25 mg/L后,稻米中的蛋白质含量和赖氨酸含量显著降低,稻米的胶稠度和碱消值也显著下降。硝基苯处理浓度≥10 mg/L后,水稻根系、茎秆、叶片和籽粒中都有硝基苯和对硝基苯酚的检出,且随处理浓度的升高而增加,表明硝基苯可在水稻体内代谢残留。