壶瓶碎米荠（Cardamine hupingshanensis）为十字花科草本植物，二年生或多年生，主要分布于湘鄂交界的壶瓶山一带。壶瓶碎米荠在当地是一种具有丰富营养价值的野生蔬菜。对壶瓶碎米荠进行推广栽培和深加工，不仅可以使人民的饮食更加丰富，也可以对种植该植物地区的产业结构进行调整，提高栽培者的经济收入，为该地区带来更多的经济效益和社会效益。同时缺硒地区可利用壶瓶碎米荠硒超积累能力和有机硒形态的转化能力，种植富含有机硒的野生蔬菜，并产业化生产补硒功能性食品，是一种极具开发潜力的补硒植物资源。以超富硒植物壶瓶碎米荠为实验材料，由采自湖北恩施的壶瓶碎米荠种子进行萌发实验，与同科植物油菜作对比，研究不同浓度的硒及硒镉复合胁迫下对壶瓶碎米荠种子萌发实验的影响；通过盆栽种植壶瓶碎米荠，研究了不同土壤施硒量对壶瓶碎米荠生长、物质分配及生理特性的研究；研究不同土壤施硒量对壶瓶碎米荠营养期与花期不同器官硒积累的影响，并进一步对壶瓶碎米荠花期不同器官的硒形态作出实验分析；通过单一镉处理和硒镉共同处理下研究壶瓶碎米荠营养期地上部和地下部的镉含量。　　本研究主要内容包括：⑴不同浓度硒对壶瓶碎米荠种子萌发影响的研究中发现，低浓度的硒（≤100mg/L）可以提高壶瓶碎米荠种子的发芽率、活力指数、发芽指数等，有利于种子的萌发，高浓度的硒抑制种子的萌发；壶瓶碎米荠相对于几种典型的十字花科植物对硒具有更好的耐受能力；低浓度的硒可以缓解镉对壶瓶碎米荠种子的毒害作用，提高壶瓶碎米荠的萌发率，但高浓度的硒与镉起到协同抑制作用。结合实验结果表明，施硒浓度为100mg/L时，最有利于壶瓶碎米荠的种子萌发。⑵通过对壶瓶碎米荠土壤施硒的盆栽实验中发现，适量硒能够促进壶瓶碎米荠的生长、增加产量，高浓度硒对壶瓶碎米荠生长产生一定的抑制作用。在土壤施硒量为≤200 mg/kg范围内，壶瓶碎米荠的各生长指标随着施硒量的增加而增加。在土壤施硒量为300mg/kg处理组中壶瓶碎米荠各项生长指标达到最低值；在土壤施硒量为140 mg/kg时壶瓶碎米荠的生长状况最好，其植株株高、茎粗、最长根长、叶面积和生物量（全株、根、茎、叶的干重和鲜重）均高于其余处理组。土壤施硒研究发现，随着土壤施硒量的增加和壶瓶碎米荠生长时间的延长，壶瓶碎米荠的可溶性糖和可溶性蛋白含量在土壤施硒量为≤160 mg/kg范围内上升，在土壤施硒量为>160 mg/kg范围内下降；壶瓶碎米荠中的MDA浓度在土壤施硒量为≤140 mg/kg范围内下降，在土壤施硒量为>140mg/kg范围内上升；壶瓶碎米荠中 SOD活性在土壤施硒量为≤160 mg/kg范围内上升，在土壤施硒量为>160mg/kg范围内下降；POD活性在土壤施硒量为≤140mg/kg范围内上升，在土壤施硒量为>140mg/kg范围内下降；CAT活性随着土壤施硒量的增加呈先上升后下降的趋势，而随着壶瓶碎米荠生长时间的延长CAT活性呈现先下降后上升的趋势；叶绿素含量在土壤施硒量为≤160 mg/kg范围内上升，在土壤施硒量为>160mg/kg范围内下降；脯氨酸含量在土壤施硒量为≤140 mg/kg范围内上升，在土壤施硒量为>140mg/kg范围内下降。⑶通过土壤施硒下不同生长期壶瓶碎米荠不同器官硒积累与硒形态研究中发现，壶瓶碎米荠营养期在一定硒浓度范围内，地上部与地下部的含硒量与施硒量呈显著正相关，壶瓶碎米荠地下部的硒含量为0.04mg/kg~214.674mg/kg，地上部硒含量为0.01mg/kg~195.20mg/kg，含硒量呈现地下部>地上部的规律；花期壶瓶碎米荠根部含硒量在0.83mg/kg`~896.47 mg/kg之间，茎部含硒量在0.51 mg/kg~815.31 mg/kg之间，叶部硒含量在0.69mg/kg~968.39mg/kg之间，当土壤施硒量为160mg/kg时，壶瓶碎米荠根、茎的含硒量达到最高，分别为896.47mg/kg和815.31mg/kg；当土壤施硒量为140 mg/k g时，壶瓶碎米荠叶的含硒量显著高于其他处理组叶的含硒量，为968.39mg/kg。壶瓶碎米荠花期含硒量总体呈现叶>根>茎的规律。花期壶瓶碎米荠的不同器官的硒形态分析结果表明：壶瓶碎米荠根部硒形态主要为Secys2，茎部和叶部的硒提取液中硒形态主要为 Secys2和其他形态的硒。⑷通过研究单一镉胁迫、硒镉复合胁迫对壶瓶碎米荠不同器官镉含量研究中发现，壶瓶碎米荠营养期在一定硒镉浓度范围内，地上部与地下部的含镉量与施镉量呈显著正相关。在土壤施镉量为200mg/kg时，壶瓶碎米荠地上部与地下部的含镉量达到最大值，且各处理组的镉含量均远远大于对照。本实验施镉处理组中，壶瓶碎米荠地上部的镉含量在156.95 mg/kg~808.51 mg/kg之间，地下部的镉含量在143.07mg/kg~753.05mg/kg之间，地上部含镉量与地下部含镉量的比值大于1，符合镉超积累植物的标准。在盆栽土壤施镉的基础上施入140mg/kg的亚硒酸钠研究壶瓶碎米荠地上部与地下部镉含量中发现，硒与镉呈拮抗作用，施入适量硒能有效减少壶瓶碎米荠地上部与地下部镉的积累，从而减少镉对壶瓶碎米荠的毒害作用。