大米镉限量标准现状分析及建议

简述了国内外大米镉污染现状,通过分析国内外大米镉的限量标准及标准存在的问题,从标准层面提出了解决大米镉超标的建议,对大米标准的制修订及其实施、人们科学理性认识大米镉、政府解决大米镉问题,维护社会稳定和国内经济发展等方面有积极作用。     

龙眼对镉的吸收分布特性及耐性研究

以三年生可开花结果的盆栽松风本龙眼为试材,研究镉处理后龙眼体内镉含量变化及植株生长效应。结果表明,龙眼吸收的镉,大部分停留在根内,少量向地上的叶和果转移,各器官镉的含量依次为根> 叶> 果。龙眼对镉具有较强的耐性,即使土壤外加镉量达400 mg/kg,其植株外观也未出现明显的毒害症状,但果的镉含量已严重超标。     

不同类型镉积累水稻细胞镉化学形态及亚细胞和分子分布

利用水培试验结合亚细胞组分分级分离和凝胶过滤等技术,研究了水稻根和叶中镉的化学结合形态及其亚细胞和分子分布,比较了低镉积累品种“广源占No.3”和高镉积累品种 “珍桂矮”的差异.结果表明：随着营养液中镉浓度的升高,根和叶亚细胞镉含量显著上升,大部分镉积累在细胞壁（F_Ⅰ）和细胞可溶部分（F_Ⅲ）.高镉积累品种“珍桂矮”根和叶中可溶部分镉含量显著高于低镉积累品种“广源占No.3”.根和叶各种形态镉中,以氯化钠提取态占优势,其次是醋酸提取态,盐酸提取态镉含量最低.与“广源占No.3”相比,“珍桂矮”中迁移性较强的去离子水和乙醇提取态镉比例较高.凝胶过滤结果表明,两种类型的水稻可溶部分镉的出峰位置与样品流份中可溶性蛋白的出峰位置大致相同.可溶部分中的镉大多与分子量为3kD的物质结合,属于植物鳌合肽（PCs）或低分子量物质.“广源占No.3” 根系中镉与PCs配合的组分（Cd-PCs）含量远小于“珍桂矮”.“广源占No.3”细胞可溶部分较低的镉含量以及根系中较少的Cd-PCs形成量,降低了镉的移动及其向地上部转运的可能性.     

水稻镉积累特性的生理和分子机制研究概述

我国的稻米镉超标对国民身体健康造成严重威胁, 而选育低镉积累的水稻(Oryza sativa)品种是降低稻米镉含量行之有效的策略, 因此有必要了解水稻对镉的积累特性及其生理过程和相关功能基因。该文概述了镉在水稻根部的吸收、木质部中的装载与运输、茎节中的分配、叶片中再分配以及籽粒镉积累等过程的生理和分子机制研究进展, 以期为低镉水稻的选育和安全生产提供理论参考。     

植物吸收、转运和积累镉的机理研究进展

重金属镉(Cd)虽然不是植物生长的必需矿质元素,但依然能被植物吸收。且部分植物具有富集镉的特点,从而导致农产品镉含量超标,并通过食物链危害人类健康。研究植物吸收、转运和积累Cd的机理,对于培育低镉作物品种、降低农产品镉含量,以及选育超富集镉植物,修复镉污染土壤具有重要意义。从影响植物吸收Cd的因子,植物吸收、转运和积累Cd的机理以及植物拒Cd和富集Cd的分子机制等方面进行综述,以期为低镉作物的研究以及Cd污染土壤的综合治理提供一些参考。     

沈阳张士灌区重金属污染再评价及镉的形态分析

评价了沈阳张士灌区土壤及稻田的重金属污染状况.结果表明,研究区镉污染仍很严重,样品糙米含镉量为0.435～0.855mg.kg-1,均超过国家食品卫生标准,该浓度与20年前相比有上升的趋势,增加了335%～755%.回归分析表明,土壤的pH值与糙米含镉量呈显著负相关,生物有效态镉与糙米含镉量呈显著正相关.土壤pH值下降使土壤酸化,导致土壤中的镉更多地转变为生物有效态镉,占总量的22.8%～52.0%,易被作物吸收,导致水稻含镉量超标.重金属污染物随着地表径流、地下水及飘尘等移动方式发生迁移转化,使污染范围逐渐扩大.     

一株短小芽孢杆菌及其在降低镉污染中的应用

镉进入人体后可蓄积并抑制机体的酶系统,从而导致一系列疾病的出现。水稻能够吸收高含量的镉,这对以大米为主食的人群造成了巨大的安全隐患。为了了解微生物修复技术在低镉污染条件下对水稻安全生产的作用,本研究采用短小芽孢杆菌Bacillus pumilus SD1-1对土壤进行修复,结果表明在供试土壤镉浓度为0.5 mg/kg (纯Cd计)时,添加短小芽孢杆菌SD1-1 (10 g/kg土壤)的水稻根部,茎叶部以及籽实中的镉浓度相对于对照组减少11.36%、11.9%和11.76%。这表明特定微生物在土壤中对镉具有吸附作用,从而降低水稻根部对镉的积累,进而减少镉向茎叶部的运输,最终达到降低水稻籽实镉浓度的作用。本研究对低镉污染环境下水稻的安全生产提供了一定的理论基础和指导意义。     

镉胁迫下4种宿根花卉的生理生长响应及其抗性差异

以百合科宿根花卉大花萱草、“金娃娃”萱草、“甜心”玉簪、东北玉簪为研究材料,研究其在Cd质量浓度为40 mg/kg处理下,随着植物体内镉的积累,不同时期4种花卉生理生长的响应,并根据各项指标的测定结果对4种花卉的抗镉胁迫能力进行综合评定。结果表明,镉胁迫下,植株受害情况不仅受时间主效应的影响,还受时间×树种、时间×树种×质量浓度交互效应的影响。经方差分析和多重对比,并用隶属函数法进行综合评定,[JP3]得出4种花卉的抗镉胁迫能力强弱顺序依次为“甜心”玉簪、“金娃娃”萱草、大花萱草和东北玉簪。[JP]     

植物防御素调控水稻镉积累的新机制

镉是我国农产品的主要重金属污染物之一。随着我国土壤重金属污染问题日益突出, 包括稻米在内的农产品重金属超标时常发生。如何防控重金属在作物可食部位的积累, 在保证农产品安全的同时将农田重金属进行移除修复, 已成为我国农业生产急需解决的问题。最近, 中科院上海生命科学院植物生理生态所龚继明研究组和中国水稻所钱前研究组克隆到1个特异调控镉在水稻(Oryza sativa)叶片中积累的主效QTL基因CAL1。CAL1编码1个植物防御素类似蛋白, 通过与镉进行螯合, 将镉从维管束木质部薄壁细胞中分泌出来, 进入木质部参与长距离转运, 从而定向调控镉在水稻叶片等营养器官的积累而不影响籽粒镉的积累。该研究加深了人们对重金属镉在植物体内的转运和再分配机理的认识, 同时也为培育秸秆镉高积累而籽粒镉含量达标的“修复型”水稻品种提供有价值的新基因。研究成果具有重要的理论意义和应用价值。     

武汉市蔬菜重金属污染现状的调查与评价

通过对武汉市6种蔬菜的供食部位及所对应的土壤中重金属Hg(汞)、Cu(铜)、Pb(铅)、Cd(镉)、Cr(铬)、Zn(锌)、As(砷)含量及分布特征进行了检测,结果表明:Pb、Cr是武汉市蔬菜中主要的污染元素;Hg、Cd只在个别叶菜类上超标;Zn、Cu、As无超标样。在所时应的土样中,普遍存在污染的是Cd,其它6种重金属元素均未超标。     

流沙湾海草床重金属富集特征

海草床是一种重要的海洋湿地生态系统,首次研究了流沙湾海草床重金属(铜、铅、镉、锌)的富集特征,并评价其潜在生态危害.研究表明:水体和沉积物环境中的重金属含量很低,潜在生态危害轻微,但是海草床大型底栖生物(绿藻、海草、双壳类和腹足类)对这4种重金属具有富集作用,其中对镉的富集最显著.绿藻对铜、铅和锌的富集效应明显大于海草,腹足类对铜、铅和锌的富集效应明显大于双壳类;而对镉的富集效应,情况正好相反.双壳类生物体内铅和镉含量普遍超一类标准,超标程度较高.     

镉污染条件下水稻对假单胞菌TCd-1微生物修复的生理响应

微生物在修复重金属污染土壤中发挥重要作用。为阐明假单胞菌TCd-1降低水稻镉吸收的机理,通过加镉土培盆栽试验,在10 mg/kg镉处理下,对比研究了接种菌株对2种镉耐性不同水稻品种(特优671、百香139)镉含量、根系活力、光合作用、抗氧化酶活性及抗氧化物质含量的影响。结果表明：与10 mg/kg镉处理相比,接种假单胞菌TCd-1后水稻“特优671”和“百香139”的根、茎、叶、糙米的镉含量分别依次降低了30.4%、39.1%、40.7%、29.2%和52.2%、51.7%、18.4%、38.8%;提高了2种水稻的根系活力、光合作用,促进了水稻的生长;“特优671”、“百香139”叶片的超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase, SOD)活性分别提高了7.3%、138.5%,过氧化物酶(Peroxidase, POD)活性提高了82.0%、106.2%,过氧化氢酶(Catalase, CAT)活性提高了58.8%、172.7%;叶片的类黄酮含量提高了139.4%、73.6%,总酚含量提高了27.2%、23.1%;超氧阴离子含量降低了44.2%、29.0%,丙二醛(Mal...     

重金属镉（cd）对花生结瘤和生长发育的影响

试验结果表明：重金属镉对“天府９号”、‘鲁花９号”花生品种的结瘤和植株生长均有影响。镉浓度在１００ＰＰＭ下,花生植株根系发育受到抑制,快生型花生根瘤菌株８５—７虽能侵染,但结瘤数量显著减少。     

花生对镉胁迫的生理响应及品种间差异

深入研究花生镉毒害机理对于筛选和利用抗镉污染花生种质资源具有重要的理论和实际意义.本文以14个花生品种为材料,以花期花生功能叶叶绿素含量、根系和叶片丙二醛含量、细胞膜透性和根系氧化活力等生理参数为指标,利用人工气候箱砂培试验,研究了6种Cd浓度胁迫下花生植株的生理毒害反应及其品种间遗传差异.结果表明: 在0～60 mg Cd ·L^-1范围内,随着营养液添加Cd浓度的增加,花生叶绿素含量和根氧化活力极显著降低,根、叶细胞膜透性和根、叶丙二醛含量极显著增加,且品种与Cd浓度间具有显著交互作用; 花生根、叶细胞膜透性是对镉胁迫响应最为敏感的生理参数,而叶绿素含量对镉胁迫响应相对不敏感; 各生理参数与营养液Cd浓度关系的线性回归方程的斜率(b)与截距(a)之比值的绝对值︱b/a︱能够较好地描述不同花生品种对镉胁迫的敏感性.对6个生理参数的︱b/a︱值进行综合赋值及敏感性五级聚类分析得知,在供试花生品种中,“中花4号”、“湘农55号”和“湘农3010-w”等3个品种对镉反应高度敏感(Ⅰ级);“莱农29”、“湘农小果w2-7”、“丰花2号”、“莱农13”、“豫花15号”和“丰花3号”等6个品种反应敏感(Ⅱ级);“湘农312”、“祁阳小籽”和“平度01”等3个品种反应一般(Ⅲ级);“花育23 ”和“花育20”等两个品种反应钝感(Ⅳ级).     

光滑蓝蛤的繁殖

光滑蓝蛤(Aloidis laevis)俗称“大米蚬子”、“小白蛤”、“海砂子”等,是一种小型的经济贝类,其粗蛋白质含量为78.8％,对虾对其粗蛋白质的消化率为97.9％,所以是养殖对虾的优质饵料。为了合理地保护和利用这种贝类资     

微生物镉解毒机制及微生物-植物互作修复研究进展

镉(cadmium,Cd)是引起粮食减产的主要金属之一,具有高溶解性及高迁移性,易被植物吸收和积累。微生物长期在镉胁迫的条件下进化出一系列的镉解毒机制。微生物对镉的解毒包括抑制Cd(Ⅱ)的进入、促进Cd(Ⅱ)的外排,以及将进入胞内的Cd(Ⅱ)进行“扣押”。微生物的Cd(Ⅱ)钝化是通过细胞吸附和胞外沉淀将游离态的Cd(Ⅱ)进行钝化,这类微生物具有较强的土壤镉污染治理潜力。本文主要介绍微生物的镉解毒机制、微生物-微生物互作、微生物-植物互作机制及其在镉污染生物修复中应用的最新研究进展。     

湘潭莲子种植区土壤和莲子重金属污染的生态风险评价

为探讨湘潭莲子种植区土壤重金属的污染特征及潜在生态风险, 以6个主要的莲子种植区为研究对象, 分析了土壤和莲子籽粒中锰、铜、砷、镉、铅和铬的含量和污染特征, 并利用潜在生态危害指数法评价了土壤重金属的综合潜在生态风险。结果表明: 6种重金属中镉含量平均值高于风险筛选值, 低于风险管制值, 其它重金属含量的平均值低于或接近风险筛选值。各元素生态风险从大到小依次是镉、铅、砷、铜、铬、锰。6个位点的综合生态危害指数平均值为224.7, 属于中等污染风险水平。各位点对应的莲子也受到一定程度的重金属污染, 籽粒中镉和铅存在超标现象。通过以上分析说明, 莲子种植区土壤重金属整体呈现出中等生态风险状态。为了确保莲子的安全生产, 有必要加强莲子种植区的土壤检测和治理。     

陕西省主要蔬菜产区蔬菜重金属污染状况分析与评价

以GB18406．1-2001无公害蔬菜标准为评价依据．对陕西省8个蔬菜主产区的127个蔬菜样品中汞、砷、铅、镉和铬5种重金属污染状况进行分析评价。结果表明,陕西省主要蔬菜产区蔬菜重金属污染以铅污染为主。茄果类和瓜菜类蔬菜铅污染严重,绿叶类蔬菜铅污染相对较轻．其它4种重金属污染未超过国家标准,其中各产区均未检出镉。铅污染程度的大小顺序足成阳秦都〉宝鸡岐山蔡家坡〉汉中汉台〉渭南临渭。成阳泾阳、宝鸡太白、汉中城固、渭南大荔蔬菜产区5种蓖金瞒均未超标．具备发展无公害蔬菜生产基地条件。     

12种不同产地铁皮石斛指纹图谱研究及重金属元素含量测定

以12种不同产地铁皮石斛新鲜茎段为材料,以Ultimate XB C18(4.6mm×250mm,5μm)乙腈-0.1%磷酸溶液为流动相进行梯度洗脱,流速1.0mL·min-1,检测波长270nm,柱温30℃。通过中药色谱指纹图谱相似度评价系统(国家药典委员会)进行相似度分析,并建立12个不同产地铁皮石斛指纹图谱。经微波消解处理材料后,采用ICP-AES原子吸收光谱法测定不同产地铁皮石斛新鲜茎段中重金属铜、镉、铅、汞的含量,分析不同产地铁皮石斛质量,为建立铁皮石斛质量标准提供理论依据。结果表明:(1)不同产地铁皮石斛指纹图谱共有23个特征峰,相似度为0.918~0.987,其中产自安徽大别山、云南文山的铁皮石斛相似度分别为0.918、0.935,相比其他产地具有一定的差异性。(2)通过聚类分析将12种不同产地铁皮石斛分为4类:安徽霍山、江苏南京、云南石屏、云南玉溪、云南思茅为一类,云南文山、浙江仙居为一类,云南红河、广西天峨、安徽大别山、福建宁化为一类,浙江天台单独为一类。(3)产自云南玉溪的铁皮石斛茎段中铜含量超标26.25%,产自福建宁化和江苏南京的镉含量分别超标27.33%和122.30%,其它产地铜、镉、铅、汞含量在国家现行安全值以内。     

微生物在镉污染土壤修复中的应用及其作用机理

土壤中镉（Cd）含量的超标导致了土壤生态系统的恶性发展,微生物作为土壤中的常见组分之一在缓解土壤镉污染中展现出巨大潜力。本文总结了微生物、微生物-植物和微生物-生物炭在镉污染土壤修复中的应用并阐述了相关的作用机理。芽孢杆菌（Bacillus）、不动杆菌（Acinetobacter）、荧光假单胞菌（Pseudomonas fluorescence）、丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi,AMF）等微生物可以通过吸附、矿化、沉淀、溶解等方式改变镉的生物有效性,从而达到缓解镉污染的目的。pH值、温度、微生物生物量、镉初始浓度以及时间等对微生物降低镉的生物有效性方面有着显著的影响。假单胞菌、伯克霍尔德菌（Burkholderia）、黄杆菌（flavobacterium）等微生物可以通过促生、活化等作用促进超富集植物对Cd²⁺的吸收。生物炭作为一种土壤改良剂,其独有的理化性质可以作为微生物的庇护所。微生物-生物炭联合使用与单用生物炭相比可以进一步促进镉的残渣态的增加,降低土壤中有效态的比例。