随着现代社会经济、农业和工业的迅速发展,由于人类活动而引起的各种环境污染却令人堪忧。其中土壤重金属污染愈发严重,威胁人类的生存与健康,镉(Cd)作为土壤重金属污染中重要的污染物之一,由于其易吸收、难分解和高毒性等特点,极易在植物体内积累并通过食物链进入人体中,危害人类健康。本文选取了长三角地区常见的30个甘蓝(Brassica oleracea L.)品种,通过大田试验初筛、水培验证复筛,筛选Cd的高、低积累甘蓝品种,并进一步比较Cd高、低积累品种对Cd吸收积累及其生理特性。主要结果如下:(1)大田试验中,随机选取的三个品种,其不同位置叶片的Cd含量均未超过国家标准。新叶片的Cd含量比老叶片低,结合甘蓝在大田的生长情况,确定取样位置为第六片叶。(2)两次大田试验中,30个甘蓝品种间的地上部Cd含量存在差异,但Cd含量均未超标,且各品种间Mn、Fe、Cu和Zn的积累量也存在差异,与Cd吸收特性相似。综合两批试验结果,初步筛选出低积累甘蓝品种有寒雪争春(D1)、喜丰(D2)和西圆四号(D3),高积累品种有中甘十二(G1)和韩绿三季(G2)。(3)水培验证试验中,甘蓝品种喜丰(D2)和西圆四号(D3)稳定保持其与大田初筛一致的Cd低积累特性,甘蓝品种韩绿三季(G2)稳定保持其与大田初筛一致的Cd高积累特性,然而品种寒雪争春(D1)和中甘十二Cd积累特性与大田初筛不一致。因此,喜丰、西圆四号是稳定的Cd低积累甘蓝品种,韩绿三季是稳定的Cd高积累甘蓝品种。(4)水培验证试验中,在低Cd浓度和高Cd浓度处理条件下,各品种甘蓝将Cd从根转运至地上部的能力无显著差异,而在0.2和2μM Cd的中等浓度处理条件下,Cd高积累品种的转运系数低于低积累品种,说明造成高、低积累品种甘蓝对Cd积累的差异与其转运能力无关,与其本身根系吸收Cd的能力有关。(5)在生理差异探究试验中,Cd会对甘蓝植株的生长产生影响,当浓度较低时抑制植株生长,当浓度过高时会对植株产生毒害现象。此外,不同品种甘蓝对Cd胁迫的敏感性和耐受度也不同,低积累品种甘蓝对Cd的耐受度更高,敏感度较低,而高积累品种对Cd更为敏感,耐受程度较低。(6)在基因表达试验中,Cd低积累品种的Nramp3的表达水平显著高于其他品种,部分Cd低积累品种的NRT1.8表达水平显著高于其他品种。不同品种的Cd积累差异与Nramp3的表达有关,NRT1.8的表达与某些品种的Cd积累特性有关以上研究结果表明,不同甘蓝品种间Cd积累能力与其基因型和环境中重金属Cd的浓度有关,甘蓝对Cd的敏感性和耐性与其对Cd的积累量有关。Cd积累机制与Cd相关基因的表达有关。