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本实验于2010-2011年在河南师范大学生命科学学院实验田进行。以河南新乡卫辉红花为实验材料，分别进行了水培、盆栽实验，研究镉、锌两种重金属胁迫对红花生长发育、红花品质及不同时期不同部位红花谷胱甘肽含量和谷胱甘肽合成酶表达量的影响，建立从表型到生理生化，到分子水平的相关性模型。通过测量花中羟基红花黄色素A的含量及重金属在成熟期红花中残留量，以衡量红花的品质，为红花田间栽培的土壤环境提供实验依据。主要研究结果如下：1.镉、锌处理对红花发芽率、侧根长、株高的影响。实验结果表明，镉处理会抑制红花的生长。红花有坚硬的外壳，故在短期内变化不明显，但随着处理时间的延长，发芽率、根长、侧根数、株高均呈现随着镉处理浓度增大而降低的趋势；锌处理结果与镉不同，在一定程度上可以促进红花的生长，随着处理浓度的增大，发芽率、根长、侧根数、株高呈先升后降的趋势。2.镉、锌处理对红花不同时期，不同部位谷胱甘肽（GSH）含量的影响。水培实验结果表明，镉、锌处理7天后测量GSH含量随着金属浓度的升高而增加，但在第15天，高浓度镉（100mg/L）处理时GSH的含量反而降低，锌（1000mg/L）处理时，红花发生腐烂现象。盆栽实验结果表明，任何时期叶的GSH含量都要显著高于根，第100天的含量显著高于第150天。镉处理时，随着处理浓度的升高，GSH含量呈先升高后降低的趋势，且随着时间的延长含量降低。锌处理时GSH的含量变化不明显，但是总体呈现先升高后降低的趋势，在高浓度镉（1.0mg/kg）处理下，红花植株出现严重的黄花现象。3.镉、锌处理对红花不同时期谷胱甘肽合成酶基因（gsh2）表达量的影响。水培实验结果表明，镉、锌处理后gsh2表达量随着重金属处理浓度的增加而增加，镉处理时的变化比锌处理时显著，随着处理时间的延长呈现升高的趋势，即第15天的表达高于第7天。盆栽实验结果表明，gsh2表达量随着重金属处理浓度的增加而增加，叶中的表达量高于根，随着时间的延长呈现下降趋势，即第100天高于第150天。4.对盆栽红花花中羟基红花黄色素、重金属含量的影响。成熟的花中羟基红花黄色素含量要高于对照，镉较低浓度（0.1mg/kg）处理时含量最高，锌较低浓度处理时（100mg/kg）时含量最高。Cd、Zn含量恰相反，对照组的重金属含量最低，镉和锌变化不明显，高浓度处理组中花中Cd、Zn含量严重超标。