中国计量大学朱诚教授利用谷粒镉低积累水稻品种xiushui 11与谷粒镉高积累水稻品种xiushui 110，研究两个品种水稻应对镉胁迫时，产生不同响应机制的原因。


研究检测了镉胁迫后MDA、H₂O₂的积累以及SOD、CAT、APX的活性，发现xiushui 11的氧化胁迫损伤较弱，其耐受镉胁迫的能力更强。镉含量检测结果显示，xiushui 110相比于xiushui 11，其地上部分积累了更能多的镉。利用非损伤微测技术，检测了根部（地下）与茎杆（地上）的Cd²⁺、Ca²⁺、H⁺流速。结果显示，在100、400 μM Cd²⁺环境中，xiushui 11根部Cd²⁺呈外排趋势，而xiushui 110则吸收Cd²⁺。茎杆部分Cd²⁺流速检测结果显示，xiushui 11茎杆转运Cd²⁺的速率显著高于xiushui 110。此外，低Cd²⁺（100 μM）环境下，xiushui 11泌氢能力强于xiushui 110，H⁺泵抑制剂钒酸盐处理后，xiushui 110的泌氢能力则更强，这可能与Cd²⁺抑制水稻根部H⁺泵活性有关。


以上实验结果表明，xiushui 11的根部具有更强的拒镉能力，其茎杆将根部个转运至地上部分的速率更高。这不仅降低了镉在根部的积累，减弱了镉对根部的毒害作用，而且降低了镉在水稻植株中的积累。

（1）Scanning ion-selective electrode technique and X-ray microanalysis provides direct evidence of contrasting Na⁺ transport ability from root to shoot in salt-sensitive cucumber and salt-tolerant pumpkin under NaCl stress.（Physiologia Plantarum , C2014-005）