重金属镉（cadmium,Cd）已严重污染我国部分农田,通过种植小麦,其秸秆可吸附土壤重金属镉,在一定程度上达到修复土壤的目地。此外,农作物秸秆可提供大量可再生生物质资源,用于纤维乙醇和其它化工产品的生产。然而,由于植物细胞壁固有的抗降解性,不仅使得纤维乙醇生产成本高,还易造成二次污染。因此,本研究选用三种特异小麦材料,利用土培法分析了小麦秸秆对镉的积累能力,测定了其细胞壁成分及结构的变化,检测了木质纤维酶解产糖产醇效率,并初步提出了镉积累如何影响小麦秸秆细胞壁形成和提高木质纤维酶解产糖产醇的模型。主要结果如下:1.三种小麦材料吸附镉的量不同,即ZT5>WT>ZT7;其中茎叶镉积累量显著高于籽粒。2.镉积累显著影响三种小麦成熟秸秆细胞壁成分与结构,但变化趋势一致;即纤维素含量降低,降低幅度为5.13%¹1.55%;果胶含量降低,降低幅度为5.48%¹2.85%;半纤维素和木质素变化不明显。3.镉积累还导致三种小麦成熟秸秆中的可溶性糖含量极显著提高,增幅为23.08%¹42.41%。4.0.5%NaOH+2%H₂SO₄预处理后,纤维素的聚合度显著降低,木质纤维素孔隙度和纤维素可及性显著增加,致使预处理酶解产糖效率大幅增加。5.三种小麦材料镉积累,其秸秆乙醇产量比对照材料（未施镉）显著增加,增幅为3.96%¹6.78%,增加的主要原因是可直接发酵的可溶性糖含量大幅增加。6.两步法（0.5%NaOH+2%H₂SO₄）预处理两种小麦秸秆,镉的释放率均达到98%;而一步法酸处理（2%H₂SO₄）,镉的释放率为75%和87%;此外,碱处理（4%NaOH）镉的释放率仅为67%。