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镉(Cadmium,Cd)是自然界危害极大的重金属之一,过量的Cd在动植物体内富集会导致生长发育受阻和生理代谢异常等。过氧化氢(Hydrogen Peroxidized,H2O2)作为信号分子,参与了植物多种生理反应,并在植物抗逆过程中发挥重要的调节作用。本文以水稻中优169为材料,采用营养液培养方法,研究外源H2O2对Cd胁迫下水稻植株体内抗氧化能力、Cd的亚细胞积累与分布及Cd响应蛋白质差异表达的影响,旨在为阐明H2O2对水稻Cd毒害的缓解机制提供一定的理论依据,主要得到以下结果:150?mol/L Cd处理明显降低了水稻幼苗株高和生物量,而5~50μmol/L外源H2O2处理可以不同程度的缓解Cd对水稻幼苗生长的毒害作用,其中以50μmol/L H2O2处理的缓解效果最好。Cd处理明显降低了水稻幼苗叶和根中CAT、APX活性和可溶性蛋白含量,提高了POD活性,削弱了植株对自由基ABTS·、DPPH·、超氧阴离子的清除能力以及总抗氧化力和总还原力,导致体内MDA大量积累;然而外源H2O2处理明显提高了Cd胁迫下水稻叶和根中抗氧化酶活性,提高总抗氧化力和还原力,增强其对体内自由基的清除能力,降低细胞脂质过氧化作用。Cd胁迫下,水稻幼苗体内Cd含量和积累量显著增加,且以根中增加尤为明显;水稻Cd的亚细胞分布结果表明Cd主要分布在水稻的细胞壁和细胞可溶部分,而细胞器中分布较少。外源H2O2处理能够明显减少植株对Cd的吸收,降低水稻幼苗根、叶及其亚细胞中的Cd含量,减少了Cd在细胞可溶部分和细胞质的分布,增强了细胞壁对Cd的束缚作用,减少Cd向地上部的转运,阻止Cd对细胞的毒害。Cd胁迫处理下,水稻经串联质谱分析共鉴定出了差异蛋白点。对所鉴定的蛋白质的功能进行分类,得到碳代谢相关的蛋白质,胁迫反应蛋白,与蛋白质代谢相关的蛋白质,与基因表达或其它代谢相关的蛋白质。单独Cd处理与H2O2处理之后相比,差异蛋白有:谷胱甘肽还原酶、L-抗坏血酸过氧化物酶1、ATP合酶α亚基、ATP合酶β亚基、70 k Da热休克蛋白、S-腺苷甲硫氨酸合酶1、UDP-葡萄糖6-脱氢酶。与单独Cd相比,H2O2+Cd处理中根系Os SHP 70、Os APX 4、Os GPX 1基因表达量明显增加,分别为单独Cd处理的1.19、1.42和3.30倍,而Os IRT 2基因表达则表达下调。叶片中相对于Cd胁迫,H2O2+Cd处理下Os HSP 70、Os APX 4、Os GPX 1分别上调了1.23、1.94、1.65倍,而Os ABCG 43下调为根的0.61倍,差异显著。