Chemosphere-作物的镉（Cd）转运能力决定可食用部分的镉含量

近几年，重金属污染危害事件越来越多。环境保护部和国土资源部2014年4月17日联合发布的《全国土壤污染状况调查公报》显示，土壤无机污染物超标点位数占全部超标点位的82.8%，主要无机污染物即为镉、铜、铅等重金属。据环保部估计，截至2009年，重金属污染导致粮食减产高达1000余万吨，直接经济损失至少200亿元。因此，2015年，中央财政下达专项资金约28亿元，用于重点支持30个地市加快推进重金属污染综合防治，从而掀起了重金属研究的热潮，NMT在重金属研究领域的优势得以凸显，例如：

华中农业大学胡承孝教授，以两个品种的油菜作为研究材料，利用生理以及遗传学实验手段，研究了Cd在油菜植株内的吸收及转运等过程。

研究发现，L351品种同L388品种相比，前者地上部分的Cd积累更多，而根部恰好反之。研究者利用非损伤微测技术（NMT），检测了样品根部根毛区域的Cd2+流速。结果显示，L351根部吸收Cd2+的速率同L388相比，并无优势。反而是L388根部吸收Cd2+的速率比L351高出68%。研究同时使用了Cd浓度检测技术，观察了油菜样品根部Cd的吸收动力学。检测结果表明，L351木质部转运Cd的能力要明显强于L388。正是由于L351较强的Cd转运能力，才致使地上部分Cd含量高于根部吸收Cd2+能力更强的L388。此外，基因表达检测结果显示，油菜根部吸收Cd的能力同IRT1相关，而木质部转运Cd的能力则是由HMA2以及HMA4决定的。

至此，研究表明油菜地上部分的Cd含量与根部吸收Cd的能力并无直接联系，而是一定程度上取决于木质部的Cd转运能力。

图注：L338和L351品种油菜根部吸收Cd2+的速率。负值表示吸收。

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