近年来,有关中药材重金属污染的报道较多,特别是中药材Cd（Cadmium）含量超标现象严重,然而关于中药材中低Cd富集生态型的筛选研究较少。丹参（Salvia miltiorrhiza Bunge）,属唇形科（Lamiaceae）鼠尾草属（Salvia）植物,其干燥根及根茎是我国传统医药学中最早广泛使用的药材之一。丹参主产于四川、山东、陕西及河南,重金属Cd污染是丹参主产地突出的环境问题之一,筛选出低Cd富集及对Cd耐性较高的丹参生态型已成为亟需解决的问题。本试验采用水培试验研究了我国广泛种植的7个产区的丹参在20μmol·L-1Cd胁迫水平下对Cd的吸收、积累及转运特性,通过测定不同产区丹参叶片的叶绿素、花青素含量,统计干重、根长,计算出根系毒性与抗性系数,测定丹参中地上与根部Cd含量,测定7种生态型丹参的MDA含量、酶促抗氧化系统、非酶促抗氧化系统、渗透调节物质含量、非蛋白巯基含量、植物螯合肽含量以及Cd的亚细胞分布,通过Cd特异性光染料观察Cd在丹参根尖的分布情况,并采用q RT-PCR技术分析了高Cd富集型和低Cd富集型丹参与Cd吸收及转运相关基因的表达量,初步探讨不同积累型丹参Cd吸收差异的分子基础,主要结果如下:1.在同一Cd胁迫条件下,各生态型丹参地上部Cd含量无显著变化,根部Cd含量差异显著,7种生态型丹参Cd积累量大小为SDPY＞HNYC＞HNCC＞HNSX＞SXSL＞SDMP＞SCZJ,且地上部分Cd含量远低于根部Cd含量。2.综合7种生态型丹参的生理响应,发现SDPY生态型丹参的花青素与叶绿素含量、根长与干重、MDA含量、ASA与GSH含量、可溶性糖含量、PCs与NPT含量较其他生态型丹参均有显著变化,且该生态型丹参的根系毒性最高,抗性系数最低,对Cd富集系数最高;SCJZ生态型丹参的上述各生理响应与其他产区丹参均无显著变化,且SCZJ生态型丹参的根系毒性最低,对Cd富集系数最低;因此,在7种生态型中,SDPY生态型为高Cd富集型丹参,且其耐性较差,而SCZJ生态型为低Cd富集型丹参,其耐性较强。3.据蒸腾抑制剂试验,发现高Cd富集型SDPY生态型丹参吸收Cd是依靠细胞膜上转运蛋白的共质体途径,而Cd进入低Cd富集型SCZJ生态型丹参是通过以蒸腾作用为主要驱动力的质外体途径完成的。两个不同积累型丹参的Cd主要的转运蛋白NRAMP、HMA家族基因具有不同的表达模式。Sm NRAMP5成员在高Cd富集型SDPY生态型丹参根部中的高表达量是其对Cd高效富集的原因之一,而Sm HMA3、Sm HMA4在低Cd富集型SCZJ生态型丹参Cd的地下往地上转运过程中发挥关键的作用。