中国作为农业大国,是稻米主要生产地和消费市场。目前,土壤重金属污染问题是我国农田现今面临的主要环境问题之一。由于重金属污染持有来源广、难降解、易累积等特征,对农田土壤质量构成了严重威胁,进而影响了农产品的质量安全及人类健康。但由于我国人口众多,人均土地占有量小,如何高效利用现有土地资源,在中轻度污染农田生产安全的农产品是亟待解决的技术问题。目前在我国,种植高产低Cd的水稻品种是保障粮食安全生产的有效途径之一。为此,本研究针对不同水稻品种对Cd的吸收差异性,寻找影响籽粒Cd吸收、转运及积累的关键因素,为选育高产低Cd的水稻品种提供技术支撑。通过水培盆栽试验,研究了在浓度为2 mg·L-1的Cd胁迫下,6种不同吸收和遗传特性的水稻在不同生育期对Cd吸收、积累和转运能力的差异性,探究这种差异性与Cd转运体OsHMA3基因表达量的关系。主要结果如下:（1）不同水稻品种对重金属的吸收、转运和富集过程中存在差异。不同时期水稻各器官的Cd含量大小顺序为:成熟期>分蘖期>幼苗期。根系向地上部转运Cd的能力,在不同生育期的表现为:分蘖期>成熟期>幼苗期。说明分蘖期与成熟期皆是水稻吸收Cd的两个关键时期,采用一些方式控制籽粒Cd可以在分蘖期或抽穗至灌浆前后进行。水稻各器官Cd含量大小顺序为:根>茎>叶>糙米。根是水稻吸收与富集Cd的主要器官。此外,Cd胁迫一定程度上会影响作物的干重,限制水稻的生长量。（2）在整个生育期,各水稻品种中OsHMA3基因表达量有所差异。可能与水稻品种自身对Cd胁迫的响应能力不同有关。在幼苗期,只有R03品种的OsHMA3基因表达量均上调。在分蘖期,大多数水稻品种OsHMA3基因表达量均上调。在成熟期,大多数OsHMA3基因表达量下调。（3）在整个生育期水稻各器官OsHMA3基因表达量与该器官的Cd含量没有明显相关性。地上部OsHMA3的基因相对表达量较低,可能没有发挥其转运功能。说明OsHMA3的基因相对表达量并不是直接影响各器官Cd含量。各器官OsHMA3基因的相对表达量在不同时期有差异,对各器官Cd积累量的影响有所不同。仅在分蘖期时,根中OsHMA3相对表达量与根中Cd积累量呈非常显著的正相关,而与地上部Cd积累量呈非常显著的负相关。说明OsHMA3基因表达的关键时期是分蘖期,其基因的表达使得大量的Cd保留在根中而没有向地上部转运。（4）在前期的大田试验中（自然条件下）,所选用的6个水稻品种具有不同的吸收特性。在本试验中,Cd胁迫下的6个水稻品种籽粒均超标。可能在不添加外源Cd胁迫的条件下,水稻品种自身的特性是对籽粒Cd积累的主要因素,而添加外源Cd胁迫的条件下,外界Cd浓度对调控籽粒Cd积累起关键作用。选育合适的水稻品种在不同Cd污染的栽培环境中的适应性。此外,也可能杂交水稻品种的自身吸收特性不够稳定。各水稻品种对Cd吸收差异性还需进一步研究。