汞作为毒性较大的重金属,对植株的生长损害程度较为严重。水稻作为重要的粮食作物,受到汞毒害会产生矮化、不育甚至死亡等重要的表型变异,于农业生产极为不利。水稻受到重金属汞毒害的生物学响应及基因表达变化,仍是研究非生物胁迫的热点之一。本实验采取优良品种一目惚正常植株和组织培养后的再生植株作为实验材料,分别进行0.25mM HgCl₂溶液进行胁迫处理生长,于不同时间采用表型观测和实时荧光定量PCR的方法,研究水稻受到汞胁迫及其恢复期内部分基因表达变化。表型观测结果显示,汞胁迫对于植株的正常生长有较大抑制作用,在胁迫过程中逐渐出现叶黄卷曲甚至枯死状态,再生苗与正常植株相比未能表现出较大优势。在经历恢复正常生长的过程中,一目惚因其优良的品质特性表现出一定的恢复,但仍与正常生长的植株相比有较大差异。基因表达检测结果显示,汞胁迫对于正常植株和再生植株具有不同程度的影响,且同一家族的不同基因的基因表达也不尽相同。相比于正常生长植株,经组织培养后得到的再生植株对于各基因的表达量变异程度较大。组织培养使得植株的基因表达出现部分下调现象,其中DNA甲基化调控相关基因MET1-1、CMT3表现较为突出。在整个汞胁迫及去除胁迫恢复生长的过程中,恢复第一周的植株对于各个基因的基因表达量相对较高,此时的表观遗传调控发挥较大作用。水稻一目惚是各项综合指标均表现优异的品系,因此分析传统育种下它在汞胁迫下生长的分子机制,能够初步了解水稻一目惚抗重金属汞的抗性能力,并为选育品种提供理论帮助。