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user: 2. 镉低积累作物研究进展 迄今为止，还没有学者对重金属低积累型作物进行明确的定义，大多数学者认为重金属低积累作物品种共有的特征是作物体特别是其地上部分的重金属积累量较低。鉴于他人的研究成果及重金属低积累作物的排斥机制 [ 8 ] [ 9 ]，得出筛选Cd低积累作物标准包括：a：可食用部位的Cd含量小于国家相关食品安全标准；b：富集系数(EF)小于1.0；c：转运系数(TF)小于1.0；d：Cd污染较严重的耕地土壤中，作物自身具有较强的Cd耐性，不仅能够正常生长且生物量无显著下降。 陈亮妹等 [ 10 ] 对以上四个标准进一步补充，筛选出的重金属低积累作物的可食用部位对重金属的低积累特性须满足：种植三季及以上，该特性能够重复出现，同时，经盆栽试验筛选出的品种要投入大田试验进行确认。 目前，我国学者围绕禾本科粮食作物、豆科及茄科等经济作物开展了Cd低积累农作物筛选的系列工作，例如水稻、大麦、小麦、玉米(禾本科)；大豆、花生(豆科)及马铃薯、番茄(茄科)等作物Cd低积累品种的研究及筛选。田间小区试验结果表明，对土壤进行Cd胁迫时，无论低剂量(0.5 mg·kg −1 )还是高剂量(1.5 mg·kg −1 )，禾本科农作物籽粒中的Cd含量均表现为玉米的最小，小麦的最大 [ 11 ]。 2.1. 豆科 2.1.1. 大豆 大豆(Glycine max)种子包含35%~40%的蛋白质和18%~20%的油，是人畜蛋白质和油分的重要来源，其作为重要的食物来源，对Cd的吸收和运输也是值得关注的问题。 黄运湘 [ 12 ] 等人采用营养液培养，对10个大豆品种的Cd毒害效应及耐Cd异性进行了研究，综合诊断得出：湘春豆13、沔1101和本地种为抗Cd能力较强的品种，其余品种抗Cd能力较弱。智杨 [ 13 ] 在2种Cd处理下(1.0和2.5 mg·kg −1 )，进行了25个品种的大豆盆栽实验，根据筛选Cd低积累作物标准，鉴定出沈农10号，铁丰31号，铁豆36号，铁丰37号、辽豆21号为Cd低积累大豆。 2.1.2. 花生 花生(Arachis hypogea.)是豆科、双子叶作物，具有高脂肪、高热量的特点，同时也含有蛋白质、钙、铁、磷、锌等矿物质以及各种维生素、丰富的卵磷脂 [ 14 ]，不仅是功能性食品，在世界主要的油料作物中的地位也是不可替代的。但由于花生籽粒中Cd含量偏高，其安全生产及食用逐渐引起了消费者的关注。我国北方花生产区2003年普查结果显示，花生Cd含量(C Cd )为：0.2 mg·kg −1 < C (Cd) < 0.3 mg·kg −1 ，大部分花生的浓度可能符合中国的国家标准，国家标准规定花生Cd含量不得超过0.5 mg·kg -1 (GB2762-2012)。然而，超出了我国无公害食品标准(0.05 mg·kg -1 ) (NY5303-2012)和部分也超过了我国绿色食物标准的0.4 mg·kg −1 的限值(NY/T420-2009)，《国际卫生法典》推出的花生Cd最高限量标准为0.2 mg·kg −1 [ 15 ]。 已有研究证实，花生籽粒中的Cd主要来源于根系对土壤Cd的吸收 [ 16 ]，处于生长期的果荚也可能吸收土壤Cd并将其转移到籽粒之中 [ 17 ] 面对这样的难题，筛选Cd低积累花生品种解决土壤中、轻度Cd污染问题及Cd超标食品安全问题的重要途径。 刘君 [ 18 ] 进行田间微区筛选实验，结果表明：籽粒Cd含量最低的花生是丰花3号(C (Cd) = 0.03 mg·kg −1 )。 2.2. 禾本科 2.2.1. 小麦 小麦(Triticum aestivum)在全球范围内的种植面积广泛，是中国继水稻之后的第二大禾本科作物，品种繁多、种间基因型存在较大差异 [ 19 ]。据国家食品安全标准(GB2758-2012)规定，小麦籽粒Cd ≤ 0.1 mg·kg −1 [ 20 ]。当下，国内外已有众多学者开展了田间试验筛选小麦Cd低积累品种 [ 21 ]。 孙洪欣 [ 22 ] 等进行田间试验，采集了成熟后的10个品种小麦植株，测定相关指标，经综合评价得出济麦22、中麦175、良星66和鲁元502属于籽粒、秸秆中Cd、Pb低积累类群的结论。季书勤 [ 23 ] 等研究了河南省20个主推小麦品种吸收重金属能力的差异，结果表明小麦各组织部位中Cd含量依次为颖壳 < 籽粒 < 鞘 < 茎 < 叶 < 根，且受Cd污染的土地上种植的20个小麦品种中，开麦18号为低吸收型，郑麦9405是高吸收型品种。李平远等 [ 24 ] 采用水培育苗的方法研究了不同品种小麦(6个)在Cu及Cd浓度分别为2.5 mol·L −1 和5 mol·L −1 的营养液中生物量变化情况、地上部Cu、Cd含量、地上部Cu、Cd累积量以及(Cu、Cd)叶根比大小的差异，综合评价各因素，结果为临麦2号是Cu积累量最低，Cd积累量第三小的品种，相对而言是Cu、Cd低积累型小麦。肖亚涛 [ 25 ] 通过大田小区试验，对4个小麦品种的农艺特性进行测定，并对其低积累特点的稳定性进行验证，结果表明：尧麦16和洛优9909是籽粒Cd低积累小麦品种，但是，连续种植3季后，籽粒中Cd含量高于0.1 mg·kg −1 ，多代种植后其低积累特性可发生变化。此外，李乐乐 [ 26 ] 等研究发现，Cd污染程度较轻的碱性土壤上种植多小麦，多数品种冬小麦籽粒Cd含量未超标。 2.2.2. 水稻 水稻(Oryza sativa)是世界之一四大粮食作物，在我国种植面积非常广泛。据国家食品安全标准(GB2758-2012)，大米Cd含量不高于0.2 mg·kg −1 。 Liu J.G. [ 27 ] 等进行试验探究，得出武育粳7号是水稻Cd低积累品种。张锡洲 [ 28 ] 等采用水培试验的方法，继大量亲本材料Cd耐性差异分析后，研究水稻品种间Cd积累的遗传差异性，得到13种恢复系Cd低积累种质水稻资源，分别是“MR183”、“MR86”、“R047”、“R364”、“泸恢602”、“泸恢615”、“泸恢17”、“GR548/M63//527_2”、“R18”、“成恢838”、“GR548/M63//M63_5”、“GRL17/IRBN95-199_3”和“GRL17/ATTP//L17_3”；2种保持系Cd低积累型水稻，“玉香B”和“D62B”。张楠 [ 29 ] 等采用Cd污染地区大田试验和网室盆栽试验相结合的方法研究了30个品种的水稻对重金属Pb和Cd的积累情况，筛选出Cd和Pb低积累型水稻品种5个：嘉33、秀水128、秀水05、华两优164和T优227。 2.2.3. 玉米 东南景天是Cd超积累型景天科植物，周建利 [ 30 ] 等将其和玉米(Zea mays)的重金属低积累品种Yunshi-5 [ 31 ] 进行间套种配施柠檬酸与EDTA混合添加剂处理后，土壤中Cd含量从1.209~1.269 mg·kg −1 降到约0.3 mg·kg −1 ，使得玉米籽粒、茎及叶Cd含量基本符合相关标准，可用于生产饲料及有机肥，提高了其经济价值。杜彩艳 [ 32 ] 等筛选出5个Cd低积累玉米品种：云优78、屏单2号、红单6号、红育1号、平单2号。雷恩 [ 33 ] 等对玉米的研究显示，在重金属污染农田中4个主栽玉米品种子粒中的Cd、As和Pb的含量均未超标，属于重金属低累积品种。其中，佳单108子粒对Cd和Pb的积累量低，红单3号对总As和Cd的积累量均较低，且子粒中Cd和总As积累量和富集系数较低的品种产量较高。 2.2.4. 大麦 Chen F.，Wang F. [ 34 ] 等通过试验，综合分析，得出W6nk2是Cd低积累品种。 2.3. 茄科 谭小琪 [ 35 ] 等研究结果表明，达到国家农产品安全质量无公害蔬菜安全要求(GB18406.1-2001)的番茄(Solanum lycopersicum)品种有7个：红柿王F1、元明黄娇子、台湾黄圣女、黄金一点红、新402、台湾红圣女、台湾珍珠。安玲媱 [ 36 ] 等也筛选出了番茄镉低积累品种杂105。马铃薯(Solanum tuberosum)具有粮菜兼用、营养成分全、产业链长等优势，被多个国家作为主粮食用 [ 37 ]。盆栽试验及大田试验研究结果表明，马铃薯品种Cd耐性为马铃薯品种Cd耐性为BS2 < QS9 < YS505 < LZC < YS801 < WY7，其中YS505为Cd低积累品种，WY7为Cd高积累品种 [ 38 ] [ 39 ]。 2.4. 其他 根据国家标准(GB2762-2012)，叶菜类Cd ≤ 0.2 mg·kg −1 。目前，也有部分学者围绕蔬菜类经济作物开展了Cd低积累作物蔬菜筛选的研究。Zhang K. [ 40 ] 等研究表明Shuanggangkangbing是芹菜(Apium graveolens) Cd低积累品种；张堃 [ 41 ] 实验得出四季绿油麦是油麦菜(Lactuca sativa) Cd低积累品种；刘维涛 [ 42 ] 等得出丰源新3号是白菜(Brassica pekinensis) Cd低积累品种。