本研究以镉积累特征差异明显的两种烟草基因型（普通烟草—叶片、根系积累和黄花烟草—根系积累）为试材，利用苗期根袋土壤培养试验和苗期水培试验，研究了两基因型烟草根系对土壤中镉的活化能力、镉的吸收运转、以及根系和叶片中镉的赋存形态及亚细胞定位等方面的差异。主要结果如下：　　 (1)不同镉处理土壤培养(1-10mg/kg)和水培(1-50μmol/L)条件下，黄花烟草（Ⅳrustica）根系镉含量显著高于普通烟草(K326)，叶片则呈相反趋势，说明两基因型烟草富集镉的差异普遍存在。　　 (2)苗期盆栽实验结果显示，所有处理中K326根际土壤交换态镉含量均高于Ⅳrustica，在lOmg/kg处理时差异达到显著水平，显示普通烟草根系对土壤镉的活化作用大于黄花烟草。对比根际土壤pH数据显示，两基因型烟草根系活化能力的差异与土壤pH变化关系不大。　　 (3)吸收动力学试验结果显示，烟草根系对镉的吸收显示主动吸收的特性。浓度动力学实验中，Ⅳrustica的米氏常数(Km)和饱和吸收速率(Vmax)均显著高于K326，显示其具有较高的饱和吸收速率和较低的镉亲合力。较高的饱和吸收速率则可能是黄花烟草具有较强根系镉截留能力的重要因素。时间动力学实验结果显示，烟草地上部镉的明显积累总是出现在根系吸收饱和以后，Ⅳrustica根系达到吸收饱和的时间为K326的两倍，根系截留能力高低可能也与镉的地上部富集有关。　　 (4)伤流液实验结果显示，在所有镉处理浓度下K326伤流液中镉的含量均显著高于Ⅳrustica，为后者的4.36-14.08倍，且伤流液中的镉含量与其叶片镉含量呈显著正相关（R2均达到0.99），显示两基因型烟草根系中镉向木质部的运输能力存在显著差异，烟叶中较高的镉含量与其较高的木质部装载能力有关。　　 (5)镉的亚细胞分布结果显示，低镉浓度下，K326和Ⅳrustica中镉主要结合于可溶组分中，占总量的70％左右。高镉浓度时K326细胞壁对镉的截留能力显著升高，可溶组分的截留能力下降。两基因型烟草中可溶组分结合镉的比例高低与两个基因型烟草相应部位所积累镉的总量大小相一致，表明镉在可溶组分中截留的比例高低是造成普通烟草和黄花烟草镉积累特征不同的原因之一。透射电镜直观定位镉的亚细胞定位所得结果与化学分析结果基本一致，但在低镉处理下，叶片中的镉主要积累于细胞壁中，这与化学分析结果相矛盾，具体结果需进一步实验证明。　　 (6)镉在烟株内的化学赋存形态研究结果显示，K326和Ⅳrustica根系中镉主要以乙醇提取态存在，分别占到总量的72.15％和71.36％;叶片中主要以氯化钠提取态和去离子水提取态存在。随着镉处理浓度的升高，镉显示出由活性强的形态向活性弱的形态转化的趋势。两个基因型烟草中镉的化学形态没有明显差异，显示两基因型烟草积累镉的差异与其化学赋存形态关系不大。