近年来,由于工业采矿等人类活动的影响,农田中的有毒重金属镉含量大增,造成镉污染。镉污染不仅影响农作物正常的生长发育,并且可经由食物链进入人体,对人类健康造成危害。硒是动物、人体的必需微量元素之一,硒可以提高人体免疫力以及抗肿瘤、抗癌活性等;另一方面,硒对提高作物的生长、抗旱、抗重金属能力等亦有一定的促进作用。已有很多文章报道亚硒酸钠、硒酸钠能有效减轻镉对水稻的胁迫作用。有前人报道纳米硒比一般的硒酸盐、亚硒酸盐具有更好的生物利用性、更高的生物活性和更低的毒性。因此,针对纳米硒对水稻的毒性、纳米硒对水稻中镉的吸收转运影响和机制等,我们开展了以下实验:（1）根施纳米硒对水稻生长发育的影响;（2）根施纳米硒调控水稻中镉的吸收和转运的机制;（3）在不同浓度镉的胁迫下,对比叶施纳米硒和亚硒酸钠对水稻中镉胁迫的缓解效果和机制。得到的主要结果如下:1、实验中10μM纳米硒处理对水稻的生长发育的促进作用最为显著。根施1、10μM纳米硒处理对水稻的生长发育和叶绿素含量等有一定的促进作用,而50、100μM纳米硒处理则对水稻的生长发育有不同程度的影响。不同浓度纳米硒对水稻抗氧化酶的活性没有明显的抑制作用。其中10μM纳米硒对促进水稻的生长和提高水稻抗逆性的效果最显著。2、根施10μM纳米硒能有效缓解镉对水稻的毒害作用。不同浓度的镉均抑制水稻的生长并降低叶绿素的含量。根施10μM纳米硒能有效缓解镉对水稻生长、叶绿素合成和抗氧化酶活性的抑制作用。纳米硒通过调控与镉相关的基因表达与形成Se-Cd复合物,降低水稻从外界吸收镉的含量,降低镉从根部转移到茎叶的移动性,促进镉区隔在细胞壁、液泡等不活跃器官中,从而缓解镉对水稻的胁迫。在1和5μM镉胁迫下,根施纳米硒显著降低镉在水稻根、茎、叶中的积累,下降幅度分别为31.47%和54.29%;79.86%和59.00%;75.27%和43.15%。3、相比于纳米硒,叶施亚硒酸钠缓解镉对水稻的毒性效果更佳。对水稻进行生理指标、叶绿素、镉和硒的含量及分布和基因表达等的测定后,发现叶施纳米硒、亚硒酸钠均能通过调节基因的表达,阻碍镉从外界进入水稻根部、降低镉在水稻根茎叶中的累积从而有效地缓解镉对水稻生长的抑制作用。其中,叶施纳米硒使镉下降百分比高达62.41%,亚硒酸钠处理使镉下降幅度高达85.01%。相比于纳米硒,叶施亚硒酸钠更有效地缓解了镉对水稻生长的抑制,降低了水稻根茎叶中镉的含量。