从粳稻中花11（Oryza sativa L.subsp.Japonica,cv.Zhonghua 11）为受体构建的经农杆菌介导的T-DNA插入水稻突变体库中,我们选取了700份独立的水稻突变体株系,通过筛选获得了镉敏感/钝感突变体株系（Cd-sensitive mutant,ST;Cd-tolerant mutant,TT）各1份,研究表明镉敏感突变体叶片和种子内的镉积累量高于野生型,其转运镉到地上部的能力更强;镉钝感突变体叶鞘和种子内镉积累量低于野生型。同时分析了T₂代钝感突变体的不同单株的种子内镉积累量,有1个单株种子内的Cd积累量为937.9 μg·kg^-1,比野生型高出63.8%,定义其为高积累镉钝感突变体（High-accumulation Cd-tolerant mutant,HTT）。同时也观察到有1个单株的生长表型优于其他单株,其种子内的Cd积累量为166.65 μg·kg^-1,仅为野生型的29%,定义其为低积累镉钝感突变体（Low-accumulation Cd-tolerant mutant,LTT）。自然加代培育后,高/低积累镉突变体的T₃代不同单株与T₂代都缺失分子标记Hyg,证明此株系及其后代高/低积累镉的性状与T-DNA插入突变无关。同时研究还发现高积累镉突变体转运镉到地上部的能力强于野生型,而低积累镉突变体能有效地抑制Cd从叶片到种子的运输,种子内的Cd积累量低。 分析了镉敏感水稻突变体株系在水培高浓度Cd²⁺胁迫下的抗氧化系统应答机制,表明野生型和突变体经Cd²⁺胁迫后表型上有显著差异。在0.5 mmol·L^-1Cd²⁺处理下,镉敏感水稻突变体转运镉到地上部分的能力强于野生型,相应的突变体叶片膜脂过氧化程度更深。低浓度短期Cd²⁺胁迫后,能引起镉敏感突变体更早的H₂O₂累积,它作为信号分子诱导抗氧化酶系统的早期应答;而高浓度长期Cd²⁺胁迫后,突变体的抗氧化酶类,如SOD、CAT受抑制下降明显,从而导致H₂O₂累积,诱导过氧化物酶,敏感突变体根中的G-POD活性显著高于野生型。因此Cd²⁺胁迫下,突变体的抗氧化酶类,特别是CAT,受到更显著的抑制,可能是其对Cd²⁺胁迫更加敏感的生理原因之一。研究认为G-POD活性可以作为水稻对镉敏感的生物学指标。