科研产出
青花椒种质资源重金属镉积累的差异分析
《南方农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析青花椒种质资源镉积累的差异，探讨镉积累特性及富集机制，为青花椒品种选育和镉防控提供理论依据。【方法】以重庆市江津区花椒国家林木种质资源库中生产性状较好的九叶青花椒、早熟九叶青花椒、关岭藤椒、四川藤椒、云南藤椒和云南大麻椒6个种质为试验材料，测定叶片、枝干、枝皮、果皮、种子和根系6个部位的镉含量，分析镉富集与转运特征；选取镉富集能力差异较大的种质，对其根系代谢物进行非靶向代谢组学分析。【结果】不同青花椒种质同一部位的镉含量存在差异，其中云南藤椒各部位镉含量均较高于其他种质。同一青花椒种质各部位镉含量也存在差异，除关岭藤椒外，其他种质各部位镉含量均以枝皮为最高，其次是叶片、根系，且均高于种子、枝干、果皮。各青花椒种质根系对土壤镉均有富集能力，富集系数为3.470～12.780，其中云南藤椒的富集能力显著强于其他种质（P<0.05，下同），早熟九叶青花椒显著弱于其他种质。根系到果皮、根系到叶片、根系到枝干、根系到枝皮、根系到种子的转运系数分别为0.264～0.530、1.494～3.294、0.324～0.642、1.408～3.628、0.330～0.943。对镉富集能力差异最大的早熟九叶青花椒与云南藤椒根系代谢物进行非靶向代谢组学分析，共鉴定出520个差异代谢物，其中196个代谢物上调表达，324个代谢物下调表达，2个种质间存在明显差异；与早熟九叶青花椒根系代谢物相比，云南藤椒根系代谢物中有机酸、生物碱呈上调表达趋势；KEGG代谢通路富集分析结果表明，差异代谢物主要富集在异黄酮生物合成、苯丙氨酸代谢、精氨酸生物合成、牛磺酸和亚牛磺酸代谢、亚油酸代谢等通路。【结论】青花椒种质资源对土壤镉的积累存在差异，早熟九叶青花椒富集能力较弱，云南藤椒富集能力较强，其富集能力差异可能与根系代谢物有关。
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聚乙烯微塑料与镉联合暴露对赤子爱胜蚓的毒性效应及交互作用评估
《环境科学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：将蚯蚓（赤子爱胜）分别暴露于不同浓度(0.5、2.5、10、20 g·kg-1)的聚乙烯（PE）微塑料（30～50μm）与镉（Cd, 1、10 mg·kg-1）单独或复合污染土壤中28 d.以个体生长及繁殖、细胞色素P450亚酶（CYP1A2、CYP2B6、CYP2C9与CYP3A4）和小分子代谢标记物（代谢组学）多指标为受试终点，并采用生物标记物响应指数法（Biomarker response index, BRI）和联合效应加成指数法（Effect addition index, EAI），评估PE微塑料与Cd复合污染毒性效应及交互作用.暴露试验结果显示，联合胁迫能显著影响Cd的生物累积.联合暴露下，蚯蚓体内Cd的积累受微塑料浓度的影响显著.PE与Cd的交互作用随效应水平的增加由拮抗作用转变为协同作用.20 g·kg-1 PE与1 mg·kg（-1） Cd联合暴露，以及10～20 g·kg（-1） PE与10mg·kg-1 Cd联合暴露下，CYP2B6及CYP3A4活力显著低于对照水平，提示蚯蚓氧化损伤的产生.基于代谢组识别出的前10位重要的小分子代谢物分别为：十二羟基十二烷酸、3'-磷酸腺苷、肌苷、喹啉酸、亚麻酸衍生物（9Z,11E,13S,15Z）-13-羟基十八碳-9,11,15-三烯酸(13（S）-HOT)、硬脂酸、尿苷、L-胱硫醚、胸苷酸与亮氨酸. PE与Cd联合暴露下，上述小分子代谢物水平均发生显著平变化.PE与Cd联合暴露的毒性作用模式与蚯蚓自身解毒能力受损、脂质代谢、嘌呤、嘧啶代谢及氨基酸代谢紊乱有关.本研究结果有助于精准评估土壤PE微塑料与Cd的复合生态风险，为提升PE微塑料与Cd复合污染生态风险的认知提供科学依据.
关键词： 赤子爱胜蚓 聚乙烯(PE)微塑料 镉 细胞色素P450亚酶 代谢组学 变化水平 生物标记物响应指数法 效应加成指数法
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硒镉伴生对富硒土壤柑橘生长及生理代谢的影响
《核农学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为保障富硒柑橘的安全生产,明确富硒土壤硒镉伴生现象对柑橘生长、硒镉吸收转运和抗氧化能力的影响,采用盆栽试验,以一年生大雅柑橘为试验材料,研究添加硒代蛋氨酸(SeMet,CK,模拟富硒土壤)和添加SeMet与镉(模拟富硒土壤硒镉伴生)对富硒土壤柑橘的生长指标、硒镉含量、叶片还原型抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环效率的影响。结果表明,与CK相比,富硒土壤中,硒镉伴生增加了柑橘叶片叶绿素a+b、叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量,但对株高、新梢长度、新梢数量以及根茎叶的干物质量影响不显著;在富硒土壤中,硒镉伴生显著增加了大雅柑橘硒含量和硒的富集系数(BCF),降低了硒的转运系数(TF);硒和镉主要分布在根系,其次是叶片和茎;在AsA-GSH循环中,硒镉伴生使过氧化氢(H_2O_2)和还原型抗坏血酸(AsA)含量显著上升,脱氢抗坏血酸(DHA)含量上升但未达到显著水平,抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性显著上升,而GSH和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量下降,AsA/(AsA+DHA)和GSH/(GSH+GSSG)比值降低,谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性显著降低。本研究为阐明镉胁迫对富硒土壤柑橘的生理影响机制提供了理论依据。
关键词： 柑橘 硒代蛋氨酸(SeMet) 镉 生长 抗坏血酸-谷胱甘肽氧化循环
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栽培技术对秀珍菇富集铅与镉的影响及培养基安全限量值的研究
《北方园艺 》 2019 北大核心
摘要：采用棉籽壳与玉米芯作为原料,以秀珍菇"秀71"与"秀72"为供试菌株,设计3种培养配方调节棉籽壳与玉米芯构成比,使配方1、2、3中棉籽壳占比分别为53.6%、37.2%、24.3%,分别于第1茬、第3茬、第5茬收获,研究秀珍菇对铅、镉的富集规律,为平菇的安全栽培提供科学依据。结果表明:3种配方培育出的秀珍菇,子实体中铅与镉的含量均小于国家食品安全限量标准;对镉的富集能力大于铅。培养基配方、品种及收获期均能显著影响秀珍菇子实体中重金属含量;吸收铅与镉的能力均随着培育时间的延长而降低;"秀72"对铅、镉的富集能力显著高于"秀71";配方2培育的同一种秀珍菇对铅的富集能力显著高于配方1及配方3,配方3培育的同一种秀珍菇对镉的富集能力显著高于配方1。"秀71"培养基中铅、镉的安全限量范围分别为0.891～3.284mg·kg~(-1)、0.049～0.052mg·kg~(-1);"秀72"培养基中铅、镉的安全限量值范围分别为0.492～2.901 mg·kg~(-1)、0.039～0.045mg·kg~(-1)。
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