镉(Cadmium，Cd)是一类环境中广泛存在的重金属污染物，具有较强的生物毒性。当镉进入植物体内并积累达到一定程度时，植物就会表现出毒害症状。由于长期的环境选择和适应进化，植物发展出耐受机制，可减轻或避免Cd的毒害。本研究采用水培试验，研究了Cd在水稻体内的积累对水稻生长和养分吸收的影响，研究结果表明，Cd作为水稻的非必需元素，对水稻有较强的毒害作用，并影响其根部对其它矿质元素的吸收。水稻各部分Cd的积累浓度和各部分的生物量和矿质元素积累量存在较好的相关性，其中与生物量和Ca、Mg的吸收呈负相关，与Fe的吸收呈正相关。Cd对水稻的毒害作用很可能是通过限制对其他矿质元素的吸收，造成体内养分平衡失调引起的。为了进一步明确质外体在水稻耐受Cd毒害中的潜在作用，本文对Cd处理下水稻根部细胞壁和根表铁胶膜进行了研究。通过对根部细胞壁Cd积累量和细胞壁解吸附能力的研究发现，根部细胞壁上Cd积累量越高，解吸附能力越强的水稻植株，进入共质体的Cd含量也就越高，这说明水稻根部Cd积累量和解吸附能力的差异能影响到质膜对Cd的吸收，细胞壁上可交换态的Cd越多，会导致更多的Cd进入共质体内。对水稻根表铁胶膜和Cd富集能力的关系的研究表明，根表铁胶膜的数量和其中Cd的含量有很好的相关性，根膜中铁膜数量越多，富集的Cd也就越多，反之则少。而Cd在根表这种富集量的差异，也将影响质膜对Cd的吸收。由此可见，Cd在水稻根部细胞壁和铁膜胶中的积累，都可能影响到水稻对Cd的吸收，进而影响到水稻对Cd毒害的耐受能力。通过对细胞壁和铁胶膜的研究有助于进一步阐明质外体在水稻耐Cd毒害中的作用。