重金属污染是农业生产中迫切需要解决的重要问题之一,筛选出一种能够有效缓解重金属铅污染的调控物质在农业发展中具有重要的理论指导与实践意义。离子钛是一种重要的促进植物生长的有益元素,利用其进行铅胁迫缓解是一种重要的生物学研究途径,且对重金属铅污染地区农业发展具有重要意义。本研究采用水培试验,研究不同浓度铅胁迫下、不同浓度离子钛缓解处理下苦荞生长特性、抗氧化酶系统指标、生理生化指标、各部分铅含量、叶绿素荧光参数、基因表达的变化影响,明确了较低浓度离子钛对苦荞铅污染具有缓解作用,主要研究结果如下:（1）在不同浓度铅胁迫（100、200、300、400、500 mg/L）下,苦荞幼苗茎长、鲜重等各形态指标总体上随着铅浓度的逐步增加呈下降趋势,在300 mg/L时,呈现显著差异;幼苗抗氧化酶SOD、POD、CAT活性总体上随着铅浓度的增加呈先上升后下降的趋势,且在300 mg/L时达到峰值(10 d时SOD 147.387 U·mg-1、POD 4310 U·g-1FW·h-1、CAT 3820 U·g-1FW·h-1);丙二醛、可溶性糖、可溶性蛋白、根系活力等总体上随着铅浓度的增加呈先上升后下降的趋势,且多数在300 mg/L时达到峰值(如10 d时MDA 7.589μmol·g-1FW、蛋白质含量296.87μg·g-1),而根细胞活性则随着铅浓度的增加而呈下降趋势,分析得出较低浓度铅溶液（300 mg/L）对苦荞具有显著胁迫效果,进一步明确了铅污染对苦荞的胁迫作用。（2）铅浓度为300 mg/L时采用不同浓度的离子钛缓解处理（0.5、1.0、2.0、4.0、10.0 mg/L）,苦荞幼苗形态指标呈不同变化,总体上随着钛浓度的增加而呈现先上升后下降的趋势,并在离子钛浓度为1 mg/L时,达到形态指标的峰值;抗氧化酶系统SOD、POD、CAT活性随着钛浓度的增加呈现先下降后上升的趋势,并在1 mg/L时达到谷值(10 d时SOD 127.93 U·mg-1、POD 1400 U·g-1FW·h-1、CAT 2330 U·g-1FW·h-1);而丙二醛、可溶性糖、可溶性蛋白、根系活力等随着钛浓度的增加呈现先下降后上升的趋势,同样在1 mg/L时达到谷值(如10 d时MDA 5.541μmol·g-1FW、蛋白质含量217.79μg·g-1),分析得出较低浓度离子钛溶液（1 mg/L）对苦荞铅胁迫危害具有缓解作用。（3）在对苦荞进行不同处理,即对照（CK）、300 mg/L铅胁迫（P）、1 mg/L离子钛处理（T）、300 mg/L铅+1 mg/L离子钛混合处理（PT）,形态指标方面,T处理株高最高、生物量最大,而PT处理组则高于P处理组且低于CK;抗氧化酶系统方面,幼苗的SOD、POD、CAT活性总体呈现T＜CK＜PT＜P;丙二醛、可溶性糖、可溶性蛋白、根系活力等呈现PT组低于P组,且高于T组;叶绿素荧光参数方面,非光化学猝灭系数（NPQ）和调节性能量耗散电子产量（Y（NPQ））在P处理下最高,T处理下最低,CK和PT处理居中;而光系统II最大光化学效率（Fv/Fm）、实际光化学效率（Y（II））、有效光化学效率（Fv′/Fm′）以及光化学猝灭系数（q P）在P处理下最低,T处理下最高。（4）通过q PCR基因表达分析,金属转运蛋白相关基因Ft MTPC2、Ft Nramp3和Ft VCE1a在P、T、PT处理后较对照CK呈明显上调,但Ft MTPC2、Ft VCE1a各处理间无显著差异;转录调控蛋白相关基因Ft TZF14在P和PT中表达较对照上调,而P和PT处理之间,以及CK和T之间差异不显著。而在P处理下,Ft HPT下调显著,Ft CDR6显著上调,而PT和CK处理间两个基因表达水平不显著。铅含量在幼苗不同部位间有明显差异,根部最高,茎部次之,叶部最少;根、茎、叶中铅含量均表现为P组合PT组显著高于T组和CK组;叶部和茎部,5 d和10 d中PT组铅含量均显著低于P组,而根部则P和PT组间铅含量差异不显著。综上所述,铅胁迫抑制苦荞幼苗生长,在300 mg/L铅胁迫时,达到显著胁迫效果;较低浓度的离子钛不仅对苦荞生长具有促进作用,并且可以缓解铅胁迫对苦荞带来的抑制影响,在1 mg/L达到最佳缓解效果,但高浓度的离子钛则会加重铅胁迫对苦荞带来的危害。所以,在农业生产中,可以利用较低浓度离子钛来降低重金属铅污染对苦荞带来的危害,从而提高作物产量,促进铅污染地区农业发展。