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土壤重金属污染已成为全球主要环境污染问题之一。重金属在土壤中大量富集,其不但破坏土壤系统结构,还影响植物生长发育,进入食物链最终威胁人体健康。因此,充分利用土地资源,进行经济有效的土壤重金属污染修复,对改善生态环境、保证农业可持续发展和人类健康具有重要意义。而探析植物响应重金属胁迫的分子机制,是培育耐重金属植物新品种的重要基础。盐生植物盐生草（Halogeton glomeratus）为藜科（Chenopodiaceae）一年生草本植物,不但是我国西北地区本土的抗旱耐盐先锋植物,且为金属矿区优势种群,是理想的进行重金属污染土壤修复的野生资源。而关于盐生草对重金属Cd的耐性特征及耐性分子机制还未见报道,鉴于此,本试验对盐生草在不同生长阶段的耐Cd特性进行系统研究。首先,用不同浓度重金属（Cu、Zn、Ni、Cd、Pb）处理盐生草种子,明确其萌发期对不同重金属的耐性;其次,用不同浓度Cd溶液处理生长20 d的盐生草幼苗,分析盐生草苗期响应重金属Cd胁迫的生理特征;最后,利用蛋白质组学方法对盐生草叶片响应Cd胁迫的分子机制进行初步研究,主要研究结果如下:1.分别用不同浓度重金属溶液（Cu、Zn、Ni、Cd、Pb）处理盐生草种子,测定其萌发指标和幼苗生长指标,并进行统计分析。结果显示,低浓度重金属（Cu、Ni、Cd、Pb）溶液处理对盐生草种子萌发影响较小,高浓度则产生抑制作用;不同浓度Zn对盐生草种子萌发无影响。2.聚类结果表明,当重金属Cu、Pb和Ni浓度低于1.00 mmol·L-1,Zn浓度低于3.00 mmol·L-1,Cd浓度低于0.10 mmol·L-1时,其对盐生草种子萌发和幼苗生长影响较小;主成分分析结果表明,发芽势和发芽率可作为评价盐生草萌发期耐重金属Zn,Pb,Ni的重要参数,生物量可作为评价盐生草萌发期耐重金属Cu和Cd的重要参数。3.用不同浓度Cd溶液对培养20 d的盐生草幼苗进行胁迫处理,处理结束后对植株生长形态和生理特性进行分析。结果发现盐生草对重金属Cd具有较强耐性,植株根部Cd2+含量最多,叶片次之,茎最少;当Cd浓度为0.6 mmol·L-1时,盐生草叶片Cd2+富集量为160 mg·kg-1,其对Cd2+的转移系数为0.75,说明盐生草对重金属Cd具有较强富集作用;此外,盐生草地上部生物量较大,约为地下部生物量的15倍以上,这赋予盐生草可富集大量重金属离子于地上部的特性。4.对培养1 M的盐生草幼苗用0.4 mmol·L-1 Cd溶液处理,采集处理后0、6、12、24 h和48 h的盐生草叶片进行数据非依赖采集模式（Data-independent acquisition,DIA）蛋白质组学分析。在胁迫后6、12、24 h和48h分别鉴定到412、343、478和385个差异表达蛋白（DEPs）,其中,6,12h总DEPs 566个,24,48 h总DEPs 669个,说明处理时间越久,盐生草叶片参与响应Cd胁迫的DEPs越多。5.盐生草叶片在胁迫初期（6、12 h）鉴定到Cd诱导DEPs 189个,主要参与翻译、核糖体结构和生物合成,能量产生与转化等过程;胁迫后期（24、48 h）鉴定到Cd适应DEPs 194个,主要参与次生代谢产物生物合成、转运和分解代谢,信号转导机制,细胞内运输、分泌和囊泡转运等过程。此外,鉴定到在4个时间点共表达上调、下调DEPs分别为61、20个,其在响应Cd胁迫的生物学过程中参与相关重要途径。6.本文鉴定到与重金属Cd螯合相关的差异表达蛋白主要有金属硫蛋白、谷胱甘肽-S-转移酶和S-腺苷蛋氨酸合成酶;鉴定到与重金属Cd转运相关的差异表达蛋白为ABC转运体（主要为ABCB1和ABCC2家族）,亚细胞定位在质膜上,这些蛋白可能参与盐生草叶片对Cd的解毒过程。