【摘 要】
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农田Cd污染日益加剧,严重影响作物的安全、优质生产。筛选具有低Cd积累特性燕麦品种对于受污染耕地安全利用具有重要指导意义。本研究以18个燕麦品种为供试品种在中轻度镉污染农田进行连续两年大田随机区组试验,通过测定不同品种燕麦各部位Cd含量及籽粒产量和饲草产量以筛选具有低镉高产的燕麦品种;依据大田试验所筛选的高Cd积累品种‘燕科2号’（Yh）和低Cd积累品种‘200919-7-1’（Yl）为供试品种进
【基金项目】
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财政部和农业农村部:国家现代农业产业技术体系建设专项资金（CARS-07）；
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农田Cd污染日益加剧,严重影响作物的安全、优质生产。筛选具有低Cd积累特性燕麦品种对于受污染耕地安全利用具有重要指导意义。本研究以18个燕麦品种为供试品种在中轻度镉污染农田进行连续两年大田随机区组试验,通过测定不同品种燕麦各部位Cd含量及籽粒产量和饲草产量以筛选具有低镉高产的燕麦品种;依据大田试验所筛选的高Cd积累品种‘燕科2号’（Yh）和低Cd积累品种‘200919-7-1’（Yl）为供试品种进行盆栽试验,分析不同Cd积累型燕麦品种对Cd胁迫的生理响应。主要结果如下:1.对不同燕麦品种Cd积累特性和产量进行产量聚类分析表明,201229-1-1、200919-7-1、坝莜14号、蒙燕3号和蒙燕1号等5个品种籽粒具有低Cd积累且籽粒高产特性,其中,201229-1-1、200919-7-1、坝莜14号的标靶危害系数（THQ）在两年试验中均小于1;201229-1-1、品5、坝莜14号和坝燕6号等4个品种燕麦草具有低Cd积累且草产量高的特性。2.燕麦籽粒Cd含量与茎的Cd富集系数及Cd从根到籽粒、茎到籽粒、叶到籽粒的转运系数呈极显著正相关;在主成分分析中,茎中Cd的富集系数及Cd从根到籽粒、茎到籽粒、叶到籽粒的转运系数对区分高、低Cd积累燕麦品种贡献较大。3.Cd胁迫下,高Cd积累燕麦品种（Yh）和低Cd积累燕麦品种（Yl）植株生长、气体交换参数及叶绿素荧光参数均受到抑制,以单株干重、Pn、q P最为突出,Yh和Yl的降幅分别为38.2%和40.8%、35.0%和57.1%、14.7%和27.3%;镉胁迫均诱导了两个类型燕麦品种叶片抗氧化酶活性,尤其是SOD活性得到显著增强,Yh和Yl的增幅分别为41.9%和44.9%;同时,Cd胁迫显著提高了MDA含量,Yh和Yl的增幅分别22.2%和18.1%。综上,18个燕麦品种中201229-1-1和坝莜14号同时具有籽粒、饲草低Cd积累特性;相关性分析和主成分分析表明,茎是影响燕麦籽粒Cd含量差异的关键器官,Cd从根到籽粒、茎到籽粒、叶到籽粒的转运过程是造成燕麦籽粒Cd含量差异的关键转运过程。在Cd胁迫下,与低Cd积累燕麦品种相比,高Cd积累燕麦品种有更高的生物量和抗氧化酶活性,以及较强的净光合速率和优异的叶绿素荧光特性,因此表现出较强的耐Cd性。
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