水稻_再力花单_间作系统中作物对镉胁迫的叶绿素荧光响应及镉积累特征

水稻作物对重金属镉的积累、耐性机理以及栽培调控措施进展仲晓春;陈京都;郝心宁
【期刊名称】《中国农学通报》
【年(卷),期】2015(31)36
【摘要】为了更加深入研究水稻作物对土壤中镉的积累与毒害耐性机理、了解栽培调控措施对稻米安全生产的意义,本文归纳了水稻作物对镉的转运和积累,分析了水稻镉积累差异及其特征;总结了水稻作物耐镉胁迫的机制,从抗氧化系统,限制吸收和运输,螯合作用等方面分析了水稻对镉胁迫的耐性机制;从肥料、水分等方面分析了栽培措施对水稻镉吸收和积累的调控效应。

提出了应加强污染预防品种的选育和栽培调控措施研究等工作的意见和建议。

【总页数】5页(P1-5)
【关键词】水稻;镉;积累特征;耐性机制;调控措施
【作者】仲晓春;陈京都;郝心宁
【作者单位】中国农业科学院农业信息研究所;扬州市农产品质量监检测中心【正文语种】中文
【中图分类】S511
【相关文献】
1.香根草对重金属镉的积累及耐性研究 [J], 刘云国;宋筱琛;王欣;闵宗义;柳思勉
2.水稻对重金属镉的吸收及耐性机理研究进展 [J], 陈爱葵;王茂意;刘晓海;曾小龙
3.三种观赏植物对重金属镉的耐性与积累特性 [J], 燕傲蕾;吴亭亭;王友保;张旭情
4.植物重金属镉(Cd2+)吸收、运输、积累及耐性机理研究进展 [J], 仇硕;张敏;孙延东;黄苏珍
5.植物重金属镉(Cd^(2+))吸收、运输、积累及耐性机理研究进展 [J], 仇硕;张敏;孙延东;黄苏珍
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水稻耐镉胁迫的生理响应在过去的几十年中，科学家们对水稻耐镉胁迫的机制进行了广泛的研究。

水稻基因组的研究表明，许多基因参与了水稻对镉的耐受性。

这些基因涉及到镉的吸收、运输、解毒和耐受性等多个方面。

水稻的遗传机制也对其耐镉胁迫的能力具有重要影响。

当水稻受到镉胁迫时，其体内会发生一系列生理响应。

其中，脯氨酸含量的增加是水稻耐镉胁迫的一个重要特征。

脯氨酸作为一种重要的渗透调节物质，可以帮助水稻适应镉引起的氧化应激。

镉胁迫也会导致丙二醛含量增加，而丙二醛是细胞膜损伤的一个重要指标。

还有研究表明，游离态钙离子在镉胁迫下也会发生变化，参与水稻耐镉胁迫的信号转导过程。

除了上述生理响应外，水稻在受到镉胁迫时，其细胞膜透性和光合作用也会受到影响。

在镉胁迫下，细胞膜透性增加，导致水分和营养物质流失，对水稻的生长产生不利影响。

镉还会影响光合作用过程中叶绿素的合成，导致光合作用效率下降。

为了提高水稻的耐镉性，可以采取一系列应对策略。

其中，优化耕作模式是一个重要的方面。

通过合理的轮作制度、施肥管理等措施，可以减少土壤中镉的积累，提高水稻的耐镉性。

加强土壤治理也是提高水稻耐镉性的关键措施。

例如，通过应用石灰、沸石等物质，可以降低土壤中镉的有效性，减少其对水稻的危害。

除了上述应对策略外，提高农作物的抵抗力也是一个有效的途径。

通过选育和推广耐镉性强、产量高的水稻品种，可以更好地适应镉胁迫环境，提高水稻的产量和品质。

对水稻进行基因编辑也是一项有前途的技术，可以通过编辑水稻基因组，提高其耐镉性和产量。

水稻耐镉胁迫的生理响应及其分子机制研究对于提高水稻产量具有重要意义。

通过深入了解水稻耐镉胁迫的机制，可以采取有针对性的应对策略，包括优化耕作模式、加强土壤治理、选育耐镉性强、产量高的水稻品种等措施，以减轻镉胁迫对水稻生长的不利影响，提高水稻产量和品质。

随着科技的不断发展，相信未来会有更多有关水稻耐镉胁迫的研究成果问世，为农业生产提供更多有效的技术支持。

专利名称：水稻镉积累分子标记及其在改良水稻籽粒镉积累上的应用
专利类型：发明专利
发明人：李莉,王天抗,宋书锋,李懿星,余应弘,柏连阳
申请号：CN202010919701.0
申请日：20200904
公开号：CN112011639A
公开日：
20201201
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了水稻镉积累分子标记及其在改良水稻籽粒镉积累上的应用。

本发明公开的水稻镉积累分子标记为水稻7号染色体8899129‑9307609区域的DNA片段，其为lcrf1或lcrf2，lcrf1为水稻7号染色体8899129‑9307609所示的DNA片段，所述lcrf2为序列表中SEQ ID No.1所示的DNA片段。

本发明发现该水稻镉积累分子标记与水稻籽粒的镉积累有关，水稻镉积累分子标记为序列表中SEQ ID No.1的纯合水稻在高镉污染田种植具有籽粒镉低积累的特性。

因此，可以通过杂交、回交等育种方法将该DNA片段导入其他背景来选育籽粒镉低积累的水稻新品种。

申请人：湖南杂交水稻研究中心
地址：410125 湖南省长沙市远大二路736号
国籍：CN
代理机构：北京纪凯知识产权代理有限公司
代理人：魏少伟
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水稻重金属镉的吸收、转运和积累特性研究一、本文概述随着工业化和城市化的快速发展，重金属污染问题日益严重，其中镉(Cd)作为一种常见的重金属污染物，对环境和生物安全构成了严重威胁。

水稻作为全球一半以上人口的主食来源，其对重金属镉的吸收、转运和积累特性研究具有重要意义。

本文旨在深入探讨水稻对重金属镉的吸收、转运和积累机制，以期为降低稻米中镉含量、保障粮食安全提供理论依据。

文章首先介绍了重金属镉的来源、分布及其对环境和生物的危害，特别是对水稻生长和稻米品质的影响。

随后，综述了国内外关于水稻对镉吸收、转运和积累的研究现状，包括水稻对镉的吸收机制、转运途径、积累部位以及影响因素等方面。

在此基础上，文章重点分析了水稻根系对镉的吸收过程、镉在水稻体内的转运途径和机制，以及镉在稻米中的积累规律和影响因素。

通过综合分析已有研究成果，文章提出了降低稻米中镉含量的可能途径和措施，包括改良水稻品种、优化种植环境、调整施肥方式等。

本文的研究对于深入了解水稻对重金属镉的吸收、转运和积累特性，揭示稻米中镉含量形成的机理，以及制定有效的稻米镉污染防控措施具有重要的理论和实践意义。

本文的研究也有助于推动水稻重金属污染防控技术的创新和发展，为保障粮食安全和生态环境安全提供有力支撑。

二、水稻对重金属镉的吸收特性水稻作为重要的粮食作物，其对重金属镉（Cd）的吸收特性一直是环境科学和农业科学研究的重要课题。

Cd是一种非必需且有毒的重金属元素，其在环境中的积累会对水稻生长产生负面影响，进而威胁到人类健康。

因此，研究水稻对Cd的吸收特性对于控制水稻中的Cd含量、保证稻米安全具有重要意义。

水稻对Cd的吸收主要通过根系进行，根系能够直接与土壤中的Cd接触并吸收。

Cd进入根系后，一方面可以通过木质部运输到地上部，另一方面也可以通过韧皮部进行再分配。

水稻对Cd的吸收受到多种因素的影响，包括土壤中的Cd浓度、土壤pH值、土壤质地、水稻品种以及水稻生长阶段等。

逆境条件下镉对臭牡丹幼苗生理变化的影响张婷婷;崔乐怡;龙昌莲;张航;张琪;苟秋;陈建华;刘鹏【摘要】为探究镉胁迫对臭牡丹幼苗生理变化的影响,进行土培试验,设0、0.1、0.3、0.6、0.9 mmol/L 5种镉胁迫浓度处理,测定其对臭牡丹叶片叶绿素荧光参数、丙二醛、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量的影响.结果表明:随着镉处理浓度升高,叶片PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)和光化学淬灭系数(qP)逐渐减小,最高抑制率分别为43.10％和37.82％,而非光化学淬灭系数(qN)逐渐增加,最大增幅达48.13％;低浓度镉胁迫使臭牡丹幼苗可溶性糖和可溶性蛋白含量分别提高39.01％和73.07％,而高浓度镉则对植株可溶性糖和可溶性蛋白含量产生抑制作用.叶片MDA、脯氨酸含量随镉浓度的增加而上升,其中丙二醛含量在胁迫前期增长平缓,后期增长趋势显著,最高增长率达45.29％.可见臭牡丹对镉胁迫具有一定的适应性,可以通过调节自身光合特性和累积渗透调节物质缓解胁迫伤害.%In order to determine the effectof cadmium on the physiological changes of Clerodendrum bungei seedlings,field experiment was conducted with 5 Cd concentrations as0,0.1,0.3,0.6,0.9 mmol/L. Based on chlorophyll fluorescence parameters,malondialdehyde(MDA) content,proline content,soluble sugar content and soluble protein content measarements. The results showed that potential photochemical efficiency(Fv/Fo) and chemical quenching coefficient(qP) declined with Cd2+ concentration increased,the highestrate of inhibition was 43.10％ and 37.82％,while non-photochemical quenching coefficient (qN) gradually increased by 48.13％. Low concentration Cd2+ had promotion effect on the contents of soluble sugar and soluble protein,but high concentration of Cd2+ had an significantinhibitory effect. With the Cd2+ stress concentration increased,the contents of MDA and proline in leaves of Clerodendrum bungei increased by 39.01％,73.07％. MDA content changed significantly at high concentration,which increased up to 45.29％. There results suggested that the plant might somewhat adapt to cadmium stress,by adjusting its own the photosynthetic characteristics and osmatic adjustment substance.【期刊名称】《广东农业科学》【年(卷),期】2018(045)004【总页数】6页(P94-99)【关键词】臭牡丹;镉;渗透调节;丙二醛;抗性【作者】张婷婷;崔乐怡;龙昌莲;张航;张琪;苟秋;陈建华;刘鹏【作者单位】浙江师范大学植物学实验室,浙江金华 321004;浙江省野生动物生物技术与保护利用重点实验室,浙江金华 321004;浙江师范大学植物学实验室,浙江金华 321004;浙江省野生动物生物技术与保护利用重点实验室,浙江金华 321004;浙江师范大学植物学实验室,浙江金华 321004;浙江省野生动物生物技术与保护利用重点实验室,浙江金华 321004;浙江师范大学植物学实验室,浙江金华 321004;浙江省野生动物生物技术与保护利用重点实验室,浙江金华 321004;浙江师范大学植物学实验室,浙江金华 321004;浙江省野生动物生物技术与保护利用重点实验室,浙江金华 321004;浙江师范大学植物学实验室,浙江金华 321004;浙江师范大学植物学实验室,浙江金华 321004;浙江省野生动物生物技术与保护利用重点实验室,浙江金华 321004;浙江师范大学植物学实验室,浙江金华 321004;浙江省野生动物生物技术与保护利用重点实验室,浙江金华 321004【正文语种】中文【中图分类】S567.1;Q945.78镉（Cd）作为生物毒性最强的重金属元素之一，在土壤中具有化学活性强、移动性差、毒性持久等特征。

水稻镉积累的关键基因鉴定及其分子机制研究水稻镉积累的关键基因鉴定及其分子机制研究随着工业化和城市化进程的加速，土壤、水体等自然资源的污染也日益严重。

其中重金属镉的污染引起了广泛的关注。

镉是一种具有高毒性和强持久性的重金属，对健康和生态环境带来严重威胁。

而水稻是广大人民群众的主食作物之一，因此水稻中镉的积累问题也尤为关键。

近年来，科研人员通过基因组学和分子生物学等手段，对水稻镉积累的关键基因进行了鉴定，并对其分子机制进行了深入研究。

通过大量的实验验证和分析，科研人员发现水稻中的OsCd1基因在水稻中起着关键的作用。

OsCd1基因是水稻中参与镉离子根尖吸收和转运的关键基因之一。

该基因编码钙离子磷酸酶蛋白OsCD1，可以响应植物生长环境中的镉离子，调节镉的吸收、分配和积累等过程。

因此，OsCd1基因的表达和功能对水稻中镉含量的控制至关重要。

科研人员还通过分析OsCd1基因家族的进化和功能保守性，发现该基因家族在植物中具有广泛的存在性和相似的功能。

这为进一步探究植物中重金属的吸收和转运提供了重要的参考。

除了OsCd1基因，还有一些其他的水稻镉积累相关基因也被鉴定出来。

例如，OsHMA2基因可以调节镉离子在根系和地上部分之间的转运。

OsNramp5基因则可以促进镉螯合在根系中的沉淀过程，从而减少镉的在植株中的积累。

总之，水稻镉积累的关键基因鉴定及其分子机制研究为探索和解决水稻中镉积累问题提供了科学依据。

未来，科研人员将进一步深入探究这些基因的功能和相互作用机制，为保障人类健康和生态环境安全做出更大的贡献。

镉胁迫对水稻颖果充实和淀粉合成关键酶活性的影响
镉胁迫对水稻颖果充实和淀粉合成关键酶活性的影响
盆栽试验研究了Cd胁迫对水稻(扬稻6号和粳稻941)颖果充实过程中颖果鲜千重、可溶性糖和淀粉含量以及淀粉合成关键酶活性的影响,结果显示Cd胁迫:(1)降低了颖果淀粉合成关键酶的活性,缩短了颖果维持上述酶活性的天数;(2)降低了颖果可溶性糖的含量;(3)颖果灌浆减慢,鲜重、干重增加速率减缓,灌浆的天数变短,最终成熟颖果干重降低.说明,淀粉合成关键酶活性下降和维持活性的时间缩短使淀粉等贮藏物质的合成和积累降低是Cd胁迫降低颖果粒重的原因之一.
作者：陈娟孙鉴坤方元平CHEN Juan SUN Jian-kun FANG Yuan-ping 作者单位：黄冈师范学院生命科学与工程学院,湖北黄冈,438000 刊名：生态科学英文刊名：ECOLOGICAL SCIENCE 年，卷(期)：2009 28(3) 分类号：Q511 Q945 关键词：水稻镉胁迫淀粉淀粉合成关键酶。

镉胁迫对水稻收获种子质量的影响作者：方辉，张颖，范媛媛，等来源：《湖北农业科学》 2013年第4期方辉１，张颖１，２，范媛媛１，２，陈娟１，２（１．经济林木种质改良与资源综合利用湖北省重点实验室，湖北黄冈４３８０００；２．黄冈师范学院化学与生命科学学院，湖北黄冈４３８０００）摘要：以生长在Ｃｄ胁迫处理土壤中的水稻收获种子为材料，以未进行Ｃｄ胁迫处理的相同品种水稻的收获种子为对照，对各水稻种子进行催芽萌发和水培试验，研究了镉胁迫对水稻收获种子质量的影响。

结果表明，Ｃｄ胁迫降低了水稻收获种子的千粒重，随着Ｃｄ胁迫浓度升高，下降幅度增大；Ｃｄ胁迫水稻收获种子的发芽势和发芽率以及种子萌发过程中α－淀粉酶和β－淀粉酶的活性均比对照低，下降幅度随胁迫浓度增大而增大；Ｃｄ胁迫水稻收获种子形成的乳苗株高、植株鲜干重、叶片叶绿素含量、光合速率、可溶性蛋白质含量与对照相比均下降。

说明镉胁迫对水稻子代的生长发育具有一定的影响。

关键词：水稻；镉胁迫；收获种子质量；乳苗素质中图分类号：Ｑ９４５．７８文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０13）04－0773-03ＥｆｆｅｃｔｓｏｆＣａｄｍｉｕｍＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｎｔｈｅＱｕａｌｉｔｙｏｆｔｈｅＨａｒｖｅｓｔｅｄＳｅｅｄｓｏｆＲｉｃｅＦＡＮＧＨｕｉ1，ＺＨＡＮＧＹｉｎｇ1，2，ＦＡＮＹｕａｎ－ｙｕａｎ1，2，ＣＨＥＮＪｕａｎ1，2（１．ＥｃｏｎｏｍｉｃＦｏｒｅｓｔＧｅｒｍｐｌａｓｍＩｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔａｎｄＣｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆＲｅｓｏｕｒｃｅｓｏｆＨｕｂｅｉＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，Ｈｕａｎｇｇａｎｇ４３８０００，Ｈｕｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＬｉｆｅＳｃｉｅｎｃｅ，ＨｕａｎｇｇａｎｇＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈｕａｎｇｇａｎｇ４３８０００，Ｈｕｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｕｓｉｎｇｔｈｅｓｅｅｄｓｈａｒｖｅｓｔｅｄｆｒｏｍｔｈｅｒｉｃｅｗｈｉｃｈｐｌａｎｔｅｄｉｎｃａｄｍｉｕｍａｐｐｌｉｅｄｓｏｉｌａｓｍａｔｅｒｉａｌ，ａｎｄｕｓｉｎｇｔｈｅｓｅｅｄｓｆｒｏｍｔｈｅｓａｍｅｒｉｃｅｖａｒｉｅｔｙｗｈｉｃｈｗａｓｐｌａｎｔｅｄｉｎｎｏｎ－ｃａｄｍｉｕｍａｐｐｌｉｅｄｓｏｉｌａｓｃｏｎｔｒａｓｔ，ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｃａｄｍｉｕｍｓｔｒｅｓｓｏｎｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｒｉｃｅｗａｓｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｃａｄｍｉｕｍｓｔｒｅｓｓｃｏｕｌｄｄｅｃｒｅａｓｅｔｈｅ１０００－ｇｒａｉｎｗｅｉｇｈｔ，ｔｈｅｇｅｒｍｉｎａｔｉｖｅｆｏｒｃｅ，ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ，ａｎｄｔｈｅａｃｔｉｖｉｔｙｏｆα－ａｍｙｌａｓｅａｎｄβ－ａｍｙｌａｓｅ，ａｎｄｔｈｅｄｅｃｒｅａｓｅｅｘｔｅｎｔｉｎｃｒｅａｓｅｄｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｏｆｃａｄｍｉｕｍｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｔｈｅｈｅｉｇｈｔ，ｆｒｅｓｈａｎｄｄｒｙｗｅｉｇｈｔ，ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌｃｏｎｔｅｎｔｏｆｌｅａｖｅｓ，ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃｒａｔｅｏｆｌｅａｖｅｓ，ａｎｄｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆｓｏｌｕｂｌｅｐｒｏｔｅｉｎｉｎｌｅａｖｅｓｏｆｔｈｅｐｒｏｇｅｎｙｓｅｅｄｌｉｎｇｆｒｏｍｔｈｅｓｅｅｄｓｓｔｒｅｓｓｅｄｂｙｃａｄｍｉｕｍｗｅｒｅａｌｌｌｏｗｅｒｔｈａｎｔｈａｔｆｒｏｍｔｈｅｃｏｎｔｒａｓｔ．Ｔｈｅｓｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｃａｄｍｉｕｍｓｔｒｅｓｓｈａｄｓｏｍｅｎｅｇａｔｉｖｅｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｇｒｏｗｔｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｉｃｅｏｆｆｓｐｒｉｎｇ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｉｃｅ；ｃａｄｍｉｕｍｓｔｒｅｓｓ；ｑｕａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｈａｒｖｅｓｔｅｄｓｅｅｄｓ；ｐｒｏｇｅｎｙｓｅｅｄｌｉｎｇ’ｓｑｕａｌｉｔｙ随着工农业的不断发展，环境中重金属污染日益严重，不少土壤出现重金属超标现象，其中镉（Ｃｄ）在土壤中的超标率最高［１］，并且镉也是重金属中毒性最强的一种［２］。

土壤镉污染环境下水稻叶片叶绿素含量监测的高光谱遥感信息参数关丽;刘湘南;程承旗【期刊名称】《光谱学与光谱分析》【年(卷),期】2009(029)010【摘要】农田重金属污染是当今世界面临的重大生态环境问题之一,与环境质量、人类生存和粮食安全关系密切,是普遍关注的重要课题.利用Hyperion高光谱卫星遥感数据和大最地面实验测量数据,系统分析受镉污染的水稻叶片中叶绿素含量变化及其与高光谱遥感数据的响应关系,建立基于水稻叶绿素变化的农田镉污染遥感监测模型.利用多重判别分析法,确定监测水稻叶绿素变化的敏感遥感参数,作为镉污染的响应因子,进行农田污染遥感监测信息机理分析,并建立了污染监测机理遥感模型.研究结果表明,众多的遥感参数中,MCARI(modified chlorophyll absorption in reflectance index)对镉污染的水稻叶绿素含量变化最为敏感,响应系数达到0.59.因此,可以通过该高光谱遥感参数的变化初步监测大面积土壤镉污染,但估算精度还有待进一步提高.【总页数】4页(P2713-2716)【作者】关丽;刘湘南;程承旗【作者单位】北京大学遥感与地理信息系统研究所,北京,100871;中国地质大学信息工程学院,北京,100083;北京大学遥感与地理信息系统研究所,北京,100871【正文语种】中文【中图分类】S127【相关文献】1.基于粗糙集约简的水稻叶片叶绿素含量高光谱反演 [J], 毕景芝;刘湘南;赵冬2.水稻冠层高光谱特征变量与叶片叶绿素含量的相关性研究 [J], 刘桃菊;胡雯君;张笑东;江绍琳;唐建军;徐涛;陈美球3.基于冠层高光谱参数的水稻叶片碳氮比监测 [J], 周冬琴;朱艳;杨杰;田永超;姚霞;曹卫星4.水稻叶片高光谱数据降维与叶绿素含量反演方法研究 [J], CAO Ying-li;ZOU Huan-cheng;ZHENG Wei;JIANG Kai-lun;YU Feng-hua5.高光谱数据探讨水稻叶片叶绿素含量对叶片及冠层光谱反射特性的影响 [J], 李云梅;倪绍祥;黄敬峰因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

第40卷，第10期2 0 2 0年1 0月光谱学与光谱分析SpectroscopyandSpectralAnalysisVol. 40 # No. 10 # pp3118-3122October #2020荧光分析技术在作物响应镉胁迫研究中的应用燕辉，李心平，徐竹，林国森河南科技大学农业装备工程学院#河南洛阳471000摘 要 为了揭示荧光分析技术在作物响应镉胁迫研究中的应用#以大豆幼苗为材料#对镉胁迫条件下叶片镉离子含量、叶绿素荧光参数、及荧光光响应曲线的变化进行了分析#并进一步探讨了叶绿素荧光参数与叶片镉离子含量的关系。

结果表明：在试验过程中，伴随着镉胁迫时间的延长，叶片镉离子含量呈现出逐步升高的趋势#并在镉胁迫9 d 后达到最大值。

镉胁迫1 d 后#大豆幼苗PS %反应中心能够通过升高NPQ 、降低①ps %与ETR 来耗散过量激发能#避免能量过激发对它的生理伤害#进而维持E/F m 的稳定°这表明此时的镉胁迫对大豆造成了动态光抑制。

镉胁迫6 d 后#虽然NPQ 继续升高，但光保护机制已不足以避免能量 过激发造成的生理伤害#大豆幼苗F v /F m 呈现出降低趋势°这表明此时大豆幼苗受到了慢光抑制的影响°进一步对叶绿素荧光参数与叶片镉离子含量进行相关及回归分析发现：F v/F m 与镉离子含量呈非线性相关 (R 2 =0.842, p $0 . 01), +ps %(R 2 =0.959, p $0. 01), ETR(R 2 = 0 . 945# p $0. 01)与镉离子含量呈线性负相关,而NPQ(R 2 = 0 .959, p $ 0 . 0 1)与镉离子含量呈线性正相关°这表明F v /F *能够在一定程度的镉胁迫下维持稳定，而+ps %, ETR 与NPQ 均随着镉离子含量的升高而迅速发生变化°对镉胁迫下叶绿素荧光的光响应曲线变化进行分析发现，胁迫叶片①ps %与NPQ 光响应曲线呈现出与未胁迫叶片相似的变化趋势+但在一定光强条件下，胁迫叶片①ps %较未胁迫叶片降低，而NPQ 较未胁迫叶片升高°这表明镉胁迫导致叶片光化学活性降低，激发能更多地以热的形式耗散°以上研究证实，荧光分析技术能够为深入研究作物响应镉胁迫 的生理机制提供指导°关键词 作物；镉胁迫；荧光分析；荧光参数；荧光曲线中图分类号：Q945.11 文献标识码：ADOI ： 1 0 .3964/j. issn.1 00 0-0 593(20 2 0 )1 0-3118-0 5引言近年来，随着工矿业*三废”的过量排放、化肥农药的滥施滥用、及城市垃圾与交通污染的加剧，土壤中的重金属污染呈现出不断加剧的趋势°镉(Cd)在五大有毒元素(Cd , Hg , As , Cr 和Pb )中被列为首位，是一种毒性很强的重金属元素° 土壤中的镉离子极易被植物根系吸收，并进一步被木质部蒸腾流运至冠层°作为非必需元素，冠层不断积累的镉离子不仅不能提供叶片必需的养分，还会对叶片生长发育造成不利影响°例如，叶肉细胞中过量积累的镉离子会破坏膜 蛋白氢硫键，导致细胞膜、细胞器膜与核膜透性增大，进而 造成细胞器与细胞核解体、功能丧失⑴；过量的镉离子还可 能降低叶肉细胞中代谢酶活性、限制叶片中营养元素吸收,进而导致叶片发育不良、失绿枯萎等更为严重的是，如果镉离子通过“植物——植食动物”这一食物链进入人体、并在人体内大量积累后，必然会对人类的健康造成不利影响°为了有效地获取植物响应镉胁迫的生物学信息，就有必要依据植物的生理特性探求更为有效的分析手段°通常情况 下，植物叶绿素分子吸收的光能分别用来：(1)驱动光化学反应+ (2)以热能的形式耗散+ (3)产生荧光，且这三种能量释放方式之间相互竞争°因此，我们能够通过分析叶绿素荧光及热耗散的变化来探明植物光化学反应机制° 进一步研究证实，叶绿素荧光分析能够灵敏、快速、无损地测定植物光系统II(PSI I)反应中心活性，进而获取光合过程中植物对光能的吸收、传递、利用与散失规律[3]°因此，与传统的利用植物叶片CO 2释放量进行光合作用的研究相比，它能够有效地反映植物光合作用的“内在性1 寺点°为探明荧光分析技术在作物重金属胁迫研究中应用的方法 本研究以大豆幼苗为材料 应用荧光分析技术 探求镉胁迫下植物叶绿素荧光参数及其光响应曲线的变化规律 以及荧光参数与镉离子含量的关系°这将为在植物表型研究中探求植物逆境响应提供研收稿日期：2 0 19-0 9-0 3,修订日期：2 0 2 0-0 1-21基金项目：国家自然科学基金项目(17419 0 5)资助作者简介：燕 辉，1984年生，河南科技大学农业装备工程学院副教授e-mail : yrnhui @第10期光谱学与光谱分析3$$9究思路。

不同浓度镉（Cd）对水稻幼苗生长的影响作者：***来源：《福建农业科技》2020年第10期摘要：探究水稻幼苗植株对镉（Cd）的适应能力，为水稻的重金属防治提供理论基础。

利用琼脂培养条件模拟湿地环境，研究在不同Cd浓度条件下水稻幼苗植株生长、Cd含量及生理指标的所受影响及其对Cd的适应能力。

结果表明：水稻幼苗内Cd元素含量随添加的Cd浓度升高而升高，根系中的Cd含量远高于地上部，当Cd浓度≥2.5 mg· L-1时，水稻幼苗鲜重、干重、株高和根长的抑制均达到了显著程度。

琼脂培养基质中的镉浓度在0～20 mg· L-1范围内，富集系数在Cd浓度为10.0 mg·L-1时达到最小，随后趋于平稳;转运系数呈先增长后趋于平稳的趋势。

综上说明水稻幼苗在Cd浓度≥2.5 mg· L-1时生长受到显著抑制，水稻幼苗对Cd 具有一定的富集和转运能力。

关键词：镉（Cd）;水稻;琼脂培养基质;植株生长中图分类号：S511文献标志码：A文章编号：0253-2301（2020）10-0022-05DOI： 10.13651/ki.fjnykj.2020.10.004Abstract： The adaptability of rice seedlings to cadmium （Cd） was explored in this paper，in order to provide theoretical basis for the prevention and control of heavy metals in rice. The effects of different cadmium concentrations on the plant growth， cadmium content and physiological indexes of rice seedlings and their adaptability to cadmium were studied by using the agar culture medium to simulate the wetland environment. The results showed that the content of cadmium in rice seedlings increased with the increase of the concentration of cadmium， and the content of cadmium in the root was much higher than that in the aboveground parts. When the concentration of cadmium ≥2.5 mg·L-1， the inhibition of fresh weight， dry weight， plant height and root length of rice seedlings reached a significant degree. The concentration of cadmium in the agar culture medium ranged from 0 to 20 mg· L-1， and the concentration coefficient reached the minimum when the concentration of cadmium was 10.0 mg·L-1 and then leveled off;while the transfer coefficient increased first and then tended to be stable. In conclusion， the growth of rice seedlings was significantly inhibited when the concentration of cadmium ≥2.5 mg·L-1， and the rice seedlings had certain enrichment and transport capacity to cadmium.Key words： Cadmium （Cd）;Rice;Agar culture medium;Plant growth镉（Cd）是一种具有很强毒性的金属物质，土壤中的镉有较强的向植物根系迁移的能力，因此植物往往容易富集镉[1-2]。

镉胁迫对水稻镉积累及氮素利用的影响的开题报告一、研究背景和意义镉（Cd）是一种广泛存在于自然界中的重金属元素，但由于人类活动、地质灾变等原因，其在环境中的含量逐渐增多，呈现出日益加重的堆积趋势。

水稻作为人类主要食物来源之一，对土壤中的镉特别敏感，能够吸收和富集镉元素，导致水稻物质上的镉污染。

不仅会对食品安全造成威胁，还会对水稻生长发育及其产量和品质造成影响。

因此，研究镉胁迫对水稻的影响，有助于了解水稻对镉元素的响应方式，提高水稻的产量和品质，保障农业可持续发展和食品安全。

二、研究进展已有许多研究表明，镉胁迫对水稻生长发育和生理生化过程产生巨大影响。

镉胁迫下，水稻体内镉元素积累增加，影响了其光合作用、叶片叶绿素含量、根系生长、产量和品质等因素。

同时，镉胁迫下还会降低水稻对氮素的吸收和利用效率，导致水稻氮素吸收不足，影响其生长和发育。

但是，在镉胁迫下，水稻镉吸收和氮素吸收之间的关系还不是非常清楚，因此有必要进一步深入研究。

三、研究内容和方法本研究将探究镉胁迫对水稻镉积累及氮素利用的影响，重点内容包括：1. 镉胁迫下水稻体内镉含量的变化；2. 镉胁迫下水稻根系和叶绿素含量的变化；3. 镉胁迫下水稻氮素吸收和利用效率的变化。

通过盆栽试验，采用镉镉胁迫水平、不同的施氮量和氮形态等进行处理，观察实验组水稻的生长状态、产量和品质，并通过分析体内元素含量和生理生化参数变化，探究镉胁迫对水稻镉积累及氮素利用的影响机理。

四、研究意义1.深入了解水稻对镉元素的响应方式，对减少水稻对镉的吸收和积累，提高水稻产量和品质，保障食品安全有重要的理论和实践意义。

2. 探究镉胁迫下水稻氮素吸收和利用的变化规律，有助于指导合理施肥，提高氮素利用率和农业生产的效益。

3. 加深对水稻镉污染的认识，发掘水稻生理生化过程中的薄弱环节，为深度研究水稻栽培的生理生化过程奠定基础。

镉对水稻植株生长和叶片生理活性的影响陈娟【摘要】以扬稻6号和武运粳7号为材料进行盆栽实验,研究了Cd胁迫对水稻植株生长的影响,结果表明:(1)Cd胁迫对水稻植株的分蘖力、株高、植株干物质的积累量、产量构成因素以及叶片的生理活性等都有显著的影响;(2)Cd胁迫对水稻植株的分蘖、株高和植株干物质的积累量的影响均为植株较幼嫩时影响较大,而对开花期的分蘖成穗率、株高和植株干物质的积累量影响不大,反映了水稻植株在开花期具有较好的耐镉性;(3)对产量构成因素的影响为每穗粒数受影响最大,说明Cd胁迫抑制了穗分化;(4)Cd处理使分蘖末期水稻叶片电导率、丙二醛含量、脯氨酸含量和可溶性蛋白含量都上升了,而叶片的光合速率下降了,反映了水稻叶片在分蘖末期受Cd胁迫后,膜系统受到了伤害,而脯氨酸含量的上升则反映了水稻叶片同时也表现出了一定的耐Cd性.【期刊名称】《种子》【年(卷),期】2009(028)006【总页数】5页(P38-42)【关键词】镉胁迫;分蘖力;株高;干物质积累量;叶片生理活性【作者】陈娟【作者单位】黄冈师范学院生命科学与工程学院,湖北,黄冈,438000【正文语种】中文【中图分类】S511重金属Cd最重要的生化特性就是与巯基有很强的亲和力，与蛋白质其它侧链及磷酸盐也有较强的亲和力，因此可以干扰生物体中各种酶的活性，被认为对植物是一种毒性元素［11］。

据报道，作物种植在受重金属Cd污染的土壤中，能使作物生长迟缓、植株矮小，叶片失绿甚至发生死亡，影响到产量［5，8］。

在生理上，主要是干扰一些关键酶的活性及各种代谢过程，改变细胞膜的透性，诱导脯氨酸积累和一些未知蛋白质的形成，破坏叶绿体的结构，抑制叶绿素的合成，降低光合作用，干扰蒸腾作用及CO2固定，还会干扰植物和微生物的共生关系，降低植物对病害的抵抗能力等［12，13］。

植物对Cd也有一定的耐性，且存在种间和品种间差异［6，14］。

关于Cd对水稻的毒害作用及水稻对Cd的耐性，国内外已有一些研究报道，但对水稻叶片生理活性的影响研究较少，本实验以扬稻6号和武运粳7号2个水稻品种为材料，研究Cd对植株生长及叶片生理活性的影响及水稻植株对Cd的耐性，旨在探明Cd影响水稻植株生长的生理机制。