向日葵、油菜对镉胁迫反应及对镉污染土地修复作用研究进展
油菜种植修复重金属镉等污染土壤研究进展
油菜种植修复重金属镉等污染土壤研究进展费维新;荣松柏;初明光;江莹芬;吴新杰;李强生;陈凤祥【摘要】重金属污染农田目前已经成为农业生产上的严重问题,利用植物对重金属元素超累积吸附作用修复污染土壤是一种绿色、经济有效的方法.该研究主要从镉等重金属对油菜种子发芽与生长发育的影响、在油菜植株内的迁移分布、重金属超积累油菜资源品种鉴定、影响油菜吸附镉等重金属的其他因素以及油菜在镉等重金属污染修复中的应用前景等方面综述了近年来利用油菜种植修复重金属镉、铜等污染土壤的研究进展,为油菜种植修复重金属污染土壤可行性提供科学参考.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2018(046)035【总页数】5页(P19-22,93)【关键词】油菜;农田土壤;重金属污染;植物修复【作者】费维新;荣松柏;初明光;江莹芬;吴新杰;李强生;陈凤祥【作者单位】安徽省农业科学院作物研究所,国家油料作物改良中心合肥分中心,安徽合肥230031;安徽省农业科学院作物研究所,国家油料作物改良中心合肥分中心,安徽合肥230031;安徽省农业科学院作物研究所,国家油料作物改良中心合肥分中心,安徽合肥230031;安徽省农业科学院作物研究所,国家油料作物改良中心合肥分中心,安徽合肥230031;安徽省农业科学院作物研究所,国家油料作物改良中心合肥分中心,安徽合肥230031;安徽省农业科学院作物研究所,国家油料作物改良中心合肥分中心,安徽合肥230031;安徽省农业科学院作物研究所,国家油料作物改良中心合肥分中心,安徽合肥230031【正文语种】中文【中图分类】X53随着我国工业化进程加快发展以及农业生产上农药化肥的不合理的过量使用，农田重金属污染目前已经成为一大严重问题，农产品等重金属超标问题频现，由于重金属难以降解与清除，在生物圈中移动与累积，对食品安全与人类健康形成严重的影响。
我国受到镉(Cadmium，Cd)污染的土地面积已超过28万hm2[1]。
《外源SNP对镉胁迫下向日葵幼苗生理生化及差异蛋白的影响分析》
《外源SNP对镉胁迫下向日葵幼苗生理生化及差异蛋白的影响分析》一、引言随着工业化和城市化的快速发展，重金属污染已成为一个严重的环境问题。
其中，镉（Cd）因其生物毒性和环境持久性而备受关注。
向日葵作为重要的油料作物，其生长常常受到镉胁迫的影响。
为了探究减轻镉胁迫对向日葵幼苗生长的负面影响，本文尝试利用外源SNP（一种常见的植物生长调节剂）进行干预，并分析其对向日葵幼苗生理生化及差异蛋白的影响。
二、材料与方法1. 材料实验材料为向日葵幼苗，外源SNP购自XX公司。
2. 方法（1）实验设计将向日鸾幼苗分为对照组、镉胁迫组、外源SNP处理组及联合处理组。
在镉胁迫条件下，分别对各组进行不同浓度的SNP处理。
（2）生理生化指标测定通过测定叶绿素含量、MDA含量、POD活性等指标，分析各组向日葵幼苗的生理生化变化。
（3）差异蛋白分析利用蛋白质组学技术，对各组向日葵幼苗的差异蛋白进行鉴定和分析。
三、结果与分析1. 生理生化指标分析（1）叶绿素含量：与对照组相比，镉胁迫组叶绿素含量显著降低，而外源SNP处理组及联合处理组叶绿素含量有所提高。
（2）MDA含量：镉胁迫导致MDA含量升高，而外源SNP 处理可有效降低MDA含量，减轻膜脂过氧化损伤。
（3）POD活性：在镉胁迫下，POD活性增强，而外源SNP 处理可调节POD活性，使其保持在适宜水平。
2. 差异蛋白分析通过蛋白质组学分析发现，镉胁迫下向日葵幼苗的差异蛋白主要涉及光合作用、抗氧化防御、能量代谢等方面。
外源SNP处理可调节这些差异蛋白的表达水平，从而减轻镉胁迫对向日葵幼苗的负面影响。
四、讨论本实验结果表明，外源SNP处理可有效减轻镉胁迫对向日葵幼苗的负面影响。
在生理生化方面，外源SNP可以提高叶绿素含量，降低MDA含量，调节POD活性，从而减轻膜脂过氧化损伤。
在蛋白质组学方面，外源SNP可以调节光合作用、抗氧化防御、能量代谢等相关蛋白的表达水平。
这些结果表明，外源SNP可能通过调节向日葵幼苗的生理生化及差异蛋白表达，从而减轻镉胁迫的负面影响。
江西省镉污染土壤中超积累油菜品种筛选
江西省镉污染土壤中超积累油菜品种筛选随着工业化的发展和化肥农药的广泛使用，土壤重金属污染已成为一个严重的环境问题。
镉是一种常见的重金属污染物，它对土壤和植物生长的影响极大。
在农田土壤中，镉的超积累现象已经广泛存在，严重影响了油菜等农作物的生长和质量。
筛选出对镉污染土壤中超积累镉的油菜品种，对于解决镉污染土壤和保障农产品质量具有重要意义。
本文针对江西省镉污染土壤中超积累油菜品种进行了筛选和研究。
通过田间试验和室内培养的方法，筛选出了适应镉污染土壤的油菜品种，为解决土壤镉超积累问题提供了技术支撑和理论指导。
一、材料与方法1、材料本试验选用了来自江西省的不同油菜品种作为试验材料，同时采集了不同镉污染程度的土壤作为试验土壤。
试验土壤经过化验分析，镉含量分别为0.5mg/kg、2.5mg/kg、5mg/kg、10mg/kg。
2、方法（1）田间试验：在江西省不同镉污染程度的土壤中分别种植不同油菜品种，在生长季节进行定期的观测记录，包括植株生长状况、叶片颜色、根系发育情况等。
（2）室内培养：将不同油菜品种的种子分别播种在含有不同镉浓度的土壤中，在恒温恒湿条件下进行培养。
通过测定植株的镉含量和生长情况，研究不同油菜品种对镉的吸收和耐受能力。
二、结果与分析1、田间试验结果田间试验结果显示，在不同镉污染程度的土壤中，不同油菜品种的生长状况存在明显差异。
在镉污染程度较低的土壤中，各品种的生长状态良好，但在镉浓度达到一定程度时，一些品种开始出现生长受阻、叶片发黄、根系疏松等现象。
品种A表现出了较好的抗性，而品种B则在镉浓度较高的土壤中出现了明显的生长不良现象。
2、室内培养结果三、结论与建议1、不同油菜品种对镉的吸收和耐受能力存在明显差异，品种A表现出了较好的抗性，而品种B则表现出了较差的耐受性。
2、环境因素对油菜品种的生长和镉吸收有着重要影响，包括土壤的镉浓度、土壤的pH值、土壤中其他金属元素的含量等。
基于上述结论，我们提出了以下建议：1、针对不同的土壤镉污染程度，选择合适的油菜品种进行种植，以减少镉的积累和对农作物的影响。
向日葵对重金属胁迫的防御机制及其土壤修复效率提高途径
河南农业科学，2018，47(4):1-7Journal of Henan Agricultural Sciences d〇i：10. 15933/j. cnki. 1004-3268.2018.04.001向日葵对重金属胁迫的防御机制及其土壤修复效率提高途径杨翠凤，滕峥，李荣峰，曾小飚，贾桂康(百色学院农业与食品工程学院，广西百色533000)摘要：土壤重金属污染具有隐蔽、高残留、治理难度大等特点，易通过食物链在生物体内累积，对人体健康造成威胁。
向日葵L.)是经济价值很高的油料作物，对重金属有较强的耐受性和富集能力，利用向日葵来开展重金属污染土壤的治理具有广阔的应用价值和潜力&综述了重金属在向日葵体内的迁移规律和富集特征，从激活抗氧化系统、络合重金属离子等方面阐述了向日葵对重金属胁迫的解毒（防御）机制，从农艺措施、螯合剂诱导修复、微生物联合修复等方面阐述了提高向日葵修复重金属污染土壤效率的途径，并对今后研究重点进行了展望。
关键词：向日葵'重金属污染土壤；植物修复中图分类号：S565.5 文献标志码：A 文章编号：1004 -3268(2018)04-0001 -07Defense Mechanism of Sunflower against Heavy Metal Stress andWays to Improve Its Soil Remediation EficiencyYANG Cuifeng，TENG Zheng，LI Rongfeng，ZENG Xiaobiao，JI t V Guikang(A g ric u ltu ra l and Food E ngineering C o lle g e，Baise C o lle g e，Baise 533000, C hina)Abstract:Heavy metal contaminated soil is difficult to remedy because of its concealme heavy metal is easy to accumulate in organisms through the food chain，posing a Sunflower (H. annuus)i s an oil crop with high economic value，has high tolerance to heavy metals andstrong enrichment capacity for heavy metals. This paper reviewed the accumulation and distribution characteristics of heavy metals in sunflower，the detoxification mechanism from the aspect of activating antioxidant systems，complexing heavy metal ions，ways of improving soil remediation efficiency from the aspect of agronomic practices，chelator-induced healing，microbial remediation，finally discussed the future study.Key words：Sunflower#Heavy metals contaminated soil;Phytoremediation土壤遭受重金属污染后，大量重金属会累积在植物组织器官中，不仅影响植株生长发育，而且会通 过食物链进人动物和人类体内，引发病变甚至危及 生命。
向日葵对重金属胁迫反应及其植物修复的研究进展
生物 量 大 ， 长迅 速 ， 旱 耐 瘠 薄 ． 生 抗 对重 金 属 的耐
受 性 和 富 集 性 能 都 比 较 强 ， 能 选 择 性 吸 收 铯 等 且 放 射 性 物 质 。现 就 向 日葵 对 重 金 属 胁 迫 的 反 嘘
及其 植物修 复研 究作一 概述 。
传统 的土壤 污 染治 理 方 法耗 资 大 ， 破 坏 土 易 壤微 生物 和结 构 ， 能有 效 解 决 重金 属 污 染 。植 不 物修 复是筛 选 和培 育 特 种植 物 ． 别 是 对重 金 属 特
具 有 超 常 规 吸 收 和 富 集 能 力 的 植 物 。 植 在 污 染 种
１ 向 日葵对 重 金属 胁 迫 的 反 应
重金属 胁 迫 会 影 响 作 物 正 常 生 长 发育 。如 Ｃ ｄ能破坏 叶 片 的叶 绿 素结 构 ． 低 叶绿 素 含 量 ， 降
使 叶 片受 到严 重 伤 害 ， 使 生 长缓 慢 ， 株 矮 小 ． 致 植 根 系 生 长 受 到 抑 制 。 Ｃ ｄ对 根 的 抑 制 效 应 大
高 于 叶 和 茎 。殷 恒 霞 等 在 分 析 Ｃ 、 ｕ 一 ｄ Ｃ 、
Ｚ ？ 对 向 日葵 早期 幼苗 生 长 的 影 响 时 也 得 了 ｎ一
相 似结论 ， ３种 胁迫 明 显降 低 了幼 苗 生 长 和 叶 即
收 稿 日期 ：０ ０ ０ — Ｏ ２ １ ６ ２ 基金项 目： 公益 性 行 业（ 业） 研 专 项 经 费 资 助 项 目（ ｙ ｙ ｘ 农 科 ｎ ｈ ｚ
和 提 取 效 果 ， 多 数 植 物 生 长缓 慢 、 物 量 较 小 、 但 生
不 易 成 活 ， 以 在 实 际 生 产 巾 广 泛 应 用 。另 一 种 难
我国土壤镉污染的现状及修复措施
我国土壤镉污染的现状及修复措施一、本文概述随着工业化和城市化的快速发展，我国面临着日益严重的土壤污染问题，其中镉污染尤为突出。
镉是一种有毒的重金属元素，对生态环境和人体健康构成严重威胁。
本文旨在全面概述我国土壤镉污染的现状，包括污染程度、主要来源和分布特征，并探讨现有修复措施及其效果。
通过深入分析，本文旨在为相关部门提供决策依据，推动土壤镉污染治理和生态修复工作的有效开展，以保障农业生产和人类健康的可持续发展。
二、我国土壤镉污染现状分析我国是世界上最大的农业生产国之一，土壤资源的健康状况直接关系到国家的粮食安全和人民的健康。
然而，近年来，随着工业化、城市化的快速发展，我国土壤污染问题日益凸显，其中，镉污染尤为引人关注。
镉是一种有毒的重金属元素，其进入土壤后不易降解，且易被作物吸收，进而通过食物链进入人体，对人类的健康构成严重威胁。
目前，我国土壤镉污染呈现出污染范围广、污染程度深、污染来源复杂等特点。
从污染范围来看，我国土壤镉污染已经覆盖了多个省份，且呈现出由点及面的趋势。
特别是在一些重工业密集区、矿业开采区以及城市周边地区，土壤镉污染尤为严重。
从污染程度来看，部分地区的土壤镉含量已经远超过国家标准，严重制约了当地的农业生产。
由于镉在土壤中的累积效应，其浓度往往随时间推移而不断升高，进一步加剧了污染程度。
从污染来源来看，我国土壤镉污染主要来自于工业废水、废气排放、农业投入品的不合理使用以及城市生活垃圾的不规范处理等。
这些污染源的存在，使得土壤镉污染问题变得更为复杂。
针对这一现状，我国已经采取了一系列措施来加强土壤镉污染的防治工作。
包括加强土壤环境监测、制定严格的污染排放标准、推广环保农业技术等。
然而，由于土壤镉污染的复杂性和长期性，我国在土壤镉污染防治方面仍面临着诸多挑战。
因此，未来仍需加大力度，深入研究土壤镉污染的修复技术，以推动我国土壤资源的健康可持续发展。
三、土壤镉污染的修复技术随着工业化和城市化的快速发展，我国土壤镉污染问题日益严重，对生态环境和人体健康造成了巨大威胁。
镉污染土壤修复技术研究进展
镉污染土壤修复技术研究进展摘要简单描述了镉污染对粮食安全、生活环境和人体健康的危害；详细介绍了国内外包括农业生态修复、物理修复、化学修复和生物修复在内的镉污染土壤修复技术的概念、优势及制约因素；着重阐明了植物修复技术的研究现状和应用前景，为镉污染土壤修复提供参考和基础。
关键词镉污染；土壤修复；生物修复；研究进展镉是环境中毒性最强的重金属元素之一，位于元素周期表中第二副族，也是《重金属污染综合防治“十二五”规划》重点监控与污染物排放量控制的5种重金属之一；具有生物迁移性强、极易被植物吸收和积累的特点，对动植物和人体均可产生毒害作用[1]，严重时甚至会造成骨痛病、高血压、肾功能紊乱、肝损害、肺水肿等疾病[2]；据统计，我国每年生产的镉含量超标农产品和动物造成累积性毒害品达146万t[3]，镉污染的农田面积已超过28万hm2，年产镉超标农产品达150万t[4]，我国市场上常见的市售大米约10%存在镉超标[5]，对环境经济和人类的身体健康造成了极大的隐患。
近年来湖南浏阳、云南曲靖以及广西河池地区先后发生的镉污染事件[6]造成了极大的影响，因此控制镉污染，加大对镉污染土壤修复力度已经势在必行，笔者对目前最新镉污染土壤修复的方法予以全面概述，着重于镉污染土壤的生物修复，旨在为后续的研究提供参考。
1 农业生态修复农业生态修复措施是指因地制宜选择耕作管理制度来减轻重金属危害，主要包括农艺修复措施和生态修复措施。
农艺修复措施一般是通过耕作制度的改变，辅以多种植物组合间作、轮作以及套作或者通过向镉污染土壤中加入能结合游离态的镉形成有机络合物的有机肥，从而达到有效减少土壤中镉的含量、降低植物对镉的吸收的目的，实现土壤中镉的迁移、吸收和降解[7-8]。
我国在生态修复措施方面研究较多，一般通过调节包括土壤水分等在内的生态因子来实现对污染物所处环境介质的调控[9]。
农业生态修复措施既能保持土壤的肥力，又能促进自然生态循环和系统协调的运作，但存在着修复时间长、见效慢等不利因素。
江西省镉污染土壤中超积累油菜品种筛选
江西省镉污染土壤中超积累油菜品种筛选随着工业化和农业化进程的推进，土壤污染问题也日益突出。
镉是一种广泛存在于土壤中的重金属，过量的镉污染会严重影响土壤生物多样性和农作物生长发育，对人体健康也具有潜在危害。
精准而有效地筛选出适应镉污染土壤的超积累油菜品种对于环境修复和农业生产具有重要意义。
为了筛选出适应镉污染土壤的超积累油菜品种，我们需要了解不同油菜品种对镉的吸收和积累能力。
经过大量的实地调研和实验分析，我们发现在江西省的镉污染土壤中，一些油菜品种具有较强的超积累镉能力，例如某某某品种，通过对其根系和地上部分的镉含量分析，发现该品种在镉污染土壤中的积累量明显高于其他品种。
针对这些具有较强镉积累能力的油菜品种进行深入的筛选是非常有必要的。
进行超积累油菜品种的筛选需要考虑到土壤类型、环境因素等多个方面的因素。
在不同土壤类型和不同镉污染程度的土壤中，油菜品种对镉的吸收和积累能力存在显著差异。
在进行超积累油菜品种筛选时，需要考虑到实际的生长环境条件，并结合地方气候、土壤类型、镉污染程度等因素进行综合评估。
对于江西省北部重镉污染的土壤，我们需要重点选育适应该地区土壤环境的超积累油菜品种，以实现环境修复和农业生产的双重目标。
超积累油菜品种的筛选还需要考虑到遗传背景、生长周期、产量和品质等因素。
在选育适应镉污染土壤的超积累油菜品种时，除了要考虑其对镉的吸收和积累能力外，还需要兼顾其生长周期、产量和品质等因素，以确保选育出的超积累油菜品种在实际生产中具有可行性和实用性。
需要进行系统的田间试验和生物学特性评价，从而全面评估超积累油菜品种的适应性和生产潜力。
江西省镉污染土壤中超积累油菜品种的筛选是一项复杂而又具有挑战性的工作，需要从微观和宏观两个层面进行综合分析和评估。
只有通过科学合理的筛选和评估，才能选育出适应当地环境和生产要求的超积累油菜品种，为环境修复和农业生产提供有效的技术支持和保障。
相信通过持续的科研努力和合作交流，越来越多的超积累油菜品种将在未来应用于镉污染土壤的修复和农业生产中，为推动江西省的可持续发展做出积极贡献。
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向日葵、油菜对镉胁迫反应及对镉污染土地修复作用研究进展杨学乐;何录秋;刘寿明;杨文淼【摘要】Soil is contaminating because more and more heavy metal enter into soil as the increasing of human activities. Among the heavy metal,Cd is the most toxic to human body.The harnessing of the soil polluted by cadmium became one of the most concerned issues by pared with different regulation methods of soil heavy metal pollution,phytore-mediation is considered to be the best.This article summarized the research about the reaction of sunflower and rape under cadmium stress in recent years around the world.The phytoremdiation of sunflower and rape for the cadmium contaminated soil was overviewed.The research direction for the future was discussed.%随着人类活动的增加，越来越多的重金属进入土壤中造成土壤污染，其中镉是对人体毒害最强的，土壤镉污染治理已经成了人们最关心的问题之一。
对比不同的土壤重金属污染治理的方法，植物修复被认为是最好的。
总结了向日葵和油菜对镉胁迫的反应，以及它们对镉污染土地的修复作用，并对以后的研究方向进行了探讨。
【期刊名称】《作物研究》【年(卷),期】2017(031)001【总页数】6页(P93-98)【关键词】向日葵;油菜;镉胁迫;植物修复【作者】杨学乐;何录秋;刘寿明;杨文淼【作者单位】湖南省作物研究所，长沙 410125;湖南省作物研究所，长沙 410125;湖南省作物研究所，长沙 410125;湖南省作物研究所，长沙 410125【正文语种】中文【中图分类】S156;X53土壤重金属污染一直是世界性问题，由于人类活动，越来越多的重金属元素进入大气。
矿产开发和农业上化学药剂的使用是重金属在土壤中积累的主要途径。
重金属通过不同的途径进入食物链，人们消耗含重金属的食物从而导致疾病的发生。
镉不是人体必需矿质元素，它一般存在于矿石或者土壤中，当土壤中镉的含量超过0.5 mg/kg时，则被视为土壤镉污染［1］。
镉在植物组织中积累到一定浓度时会发挥毒性，一般会造成植物失水、降低营养物质的运输、植物组织变黄以及植株停止生长，直至死亡［2］。
相比其他重金属，镉对人体的危害更大［3］，被国际癌症研究中心列为第一大危害人类健康的重金属［4］。
近年来，为了治理土壤重金属污染，各个国家投入大量的人力财力尝试不同的修复方法。
植物修复被认为是治理重金属污染最好的方法，即在重金属污染土地上种植植物，通过植物的生长来吸收土壤中的重金属。
植物修复是一种就地的、廉价的、高效的，而且符合环境友好需要的治理土壤重金属污染的方法［5，6］。
与其他的物理或者化学修复土壤重金属污染的方法相比，植物修复可以修复土壤结构，保持土壤微生物群落。
目前应用比较多的植物修复技术主要有两种。
第一种是种植对重金属有超强吸收能力的植物，如遏蓝菜、蜈蚣草等，这类植物显示出对重金属的超强富集能力。
虽然超富集植物的组织可以吸收大量的土壤重金属，但是大多数植物的植株生长缓慢，生物产量大大降低，成活率低，这就限制了利用这类植物吸收土壤重金属的有效性［5，7］。
另外一种方法是选取生长较为迅速、生物量较大、富集重金属能力相对较强的非超富集植物提取土壤中的重金属［8］。
这种方法目前研究较多，这类植物有向日葵、烟草、豌豆、油菜、棉花、蓖麻等。
油菜和向日葵都是主要的油料作物，根系发达，地上部生物量大，抗胁迫能力强，对重金属镉都有一定的富集作用，将油料作物应用在植物修复上将会非常有益［9～12］。
本文就油料作物油菜、向日葵对镉胁迫反应及其对镉污染土地的修复作用进行综述。
镉是对人类、动物和植物都有害的微量元素，主要通过人类的活动进入大气，进而转移到食物链中［13］。
镉很容易被植物的根部吸收转运到植物的其他部位中去，很低浓度的镉就会对植物细胞产生毒性［14］。
据研究，镉能破坏植物叶片的叶绿素结构，降低叶绿素含量，使植株叶片发黄失绿，致使植株生长缓慢、矮小，根系生长受到抑制［15］。
1.1 向日葵对镉胁迫的反应向日葵是一种重要的油料作物，因其根系庞大，地上部生物量大，而且抗逆性强，在重金属污染的土地上也能够正常生长。
但是向日葵对重金属的吸收量是有限的，土壤中重金属含量过高就会对其生长造成影响。
郭艳丽等研究发现，镉胁迫显著抑制向日葵幼苗生长及叶绿素的合成；镉胁迫下植株游离脯氨酸和丙二醛（MDA）含量显著增加；可溶性蛋白含量和过氧化物酶（POD）活性变化与镉浓度呈明显的倒U型关系［16］。
Lopes等通过对在不同镉含量土地上种植的向日葵叶片的蛋白质含量研究发现，在宏观水平上，镉含量为700 mg/kg的土地上种植的向日葵叶片发黄，基部叶片会死掉，而镉含量为50 mg/kg的土地上种植的向日葵没有明显的中毒反应；在分子水平上，镉含量为700和50 mg/kg的土地上种植的向日葵叶片的蛋白质含量分别为308 ±16、596±27μg/g，而对照组叶片蛋白质含量为518±3μg/g，由此可以说明，一定含量的镉能够促进叶片蛋白质的合成，而超过一定量时则抑制叶片蛋白质的合成，而且会对植株造成毒性［17］。
殷恒霞等对Cd、Zn、Cu胁迫下向日葵早期幼苗生长的影响研究发现，Cd2+对向日葵胚根生长的抑制作用最大，Cd2+明显降低幼苗的叶绿素含量，显著提高H2O2水平；随着Cd2+浓度增加，向日葵幼苗的抗氧化能力表现为先增加后降低的趋势，镉胁迫提高了非酶类的抗氧化物质脯氨酸和谷胱甘肽的含量［18］。
Pena等通过对镉胁迫下向日葵叶片蛋白质水解系统研究发现，镉处理的向日葵叶片的叶面积、鲜重、干重比对照都明显减少；与对照组相比，Cd2+浓度为200μM和300μM时叶片中相对含水量分别减少11%和14%，而100μMCd2+浓度处理下没有减少；虽然镉处理的叶片蛋白酶活性增加，但是蛋白酶体活性受到抑制；镉处理引起叶片泛素结合蛋白和羟基含量增加，镉处理使特异性蛋白酶的活性增加［19］。
Groppa等通过对不同浓度Cd2+和Cu2+处理下向日葵幼苗多胺代谢的研究发现，向日葵植株对镉的富集能力比对铜的富集能力强，Cd2+浓度为0.5和1 mM时向日葵植株茎的长度比对照短，Cd2+浓度为1 mM时，向日葵植株对Cd2+的吸收量比对照高270%；亚精胺只在Cd2+浓度为1 mM时检测到有改变，向日葵植株发芽后减少，随后就增加，在第16天时比对照高273%；Cd2+的浓度为1mM时，精氨酸脱羧酶（ADC）和鸟氨酸脱羧酶（ODC）的活性降低［20］。
Groppa等进一步研究发现，尽管镉处理和铜处理对种子发芽和萌发没有影响，但是在这两种重金属胁迫下生长的向日葵根部明显受到抑制，镉处理的更明显；两种浓度处理下（0.5和1 mM），脯氨酸含量显著增加，特别是在第3天和第10天之间；重金属处理下腐胺含量也增加；精胺和亚精胺含量只在Cd2+浓度为1 mM 时增加；向日葵最初根部生长明显受土壤中Cd2+和Cu2+污染的影响［21］。
1.2 油菜对镉胁迫的反应油菜是世界各地广泛种植的一种重要的油料作物，其本身具有某些典型的特征已经被证实对镉有一定的富集作用，比如，高镉积累能力、生长快速、生物量大和容易收获等。
但是在镉胁迫下，油菜内部生理生化特征及外部生长状况都会发生一系列的改变。
Yan等为了探究镉胁迫下油菜叶片的生理反应及内部生理机制的变化，对镉胁迫下油菜叶片的常量元素和叶绿素浓度、活性氧积累、酶抗氧化活性、非酶代谢化合物含量、内源激素的改变等一系列因素在镉浓度分别为0、100和200μM时进行测定，结果表明，随着叶片中镉含量的增加，常量元素和叶绿素浓度明显降低，而超氧阴离子产生速率和过氧化氢（H2O2）的浓度明显增加，从而导致丙二醛（MDA）的积累；为了清除过剩的活性氧，减少叶片的损伤，酶的抗氧化活性，如超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）都显著增加；然而随着镉含量的增加，抗氧化酶的活性均表现出降低的趋势；非酶抗氧化化合物，如脯氨酸和总可溶性糖的含量随着镉含量的增加也呈现增加的趋势；另外，ABA含量随着镉浓度的增加也增加，而ZR浓度降低［22］。
周旭丹等通过对荠菜和油菜对镉污染土壤的修复效应研究发现，在镉含量小于120 mg/kg时，随着外源镉的加入，一定程度上促进了油菜植株的生长，但是随着镉浓度的提高，油菜逐渐出现植株矮小，叶片失绿、脱落等症状；随着外源镉的加入，叶绿素含量也呈现先增加后降低的趋势，而油菜植株体内脯氨酸含量则随着外源镉浓度的增加而增加［23］。
苑丽霞等对镉胁迫下油菜生长发育过程中生理生化特性的改变进行研究，结果表明，低浓度的镉对油菜生长起促进作用，可以提高发芽率、发芽势、株高和鲜重等，高浓度的镉则抑制油菜生长；一定浓度的镉对油菜叶片叶绿素的合成、SOD活性、POD活性和MDA含量具有刺激作用，而随着镉浓度的增加，这些物质的含量受到抑制而降低［24］。
季丽英等对不同浓度铅和镉胁迫下，油菜种子萌发和幼苗生长的影响进行研究，结果表明，低浓度的镉和铅处理下，油菜种子萌发、苗长和根长比对照都有一定的增加，而高浓度处理下则降低，对比油菜对镉和铅的吸收，发现油菜对镉的耐受性更强［25］。
Basharat等通过生理的、分子的和蛋白组学的分析方法来研究ALA的加入对油菜镉的耐受能力的强弱，结果表明，随着ALA的加入，在镉胁迫下会诱导油菜植株叶片新陈代谢和光合荧光的变化；ALA处理促进抗氧化酶活性基因的表达；研究中，在镉胁迫下，ALA处理和对照有34个蛋白点被检测到有差异，其中有18种蛋白质明显受到ALA的调控，包括应激相关蛋白、碳水化合物代谢相关蛋白、催化相关蛋白、受损脱水蛋白、CO2同化和光合作用相关蛋白和蛋白质合成蛋白等［26］。
Basharat等又对镉诱导下油菜苗的形态、生化和超微结构的影响进行研究，结果表明，镉胁迫抑制油菜苗生长，具体表现为减少胚根和下胚轴长、地上部和地下部生物量、叶绿素含量、抗氧化酶含量；另外，镉胁迫减少MDA含量和H2O2产物；叶肉细胞的显微结构观察表明，镉的毒性完全破坏了整个细胞结构［27］。