镉既可以通过破坏叶绿体结构影响光能吸收对植物生长发育产生负面影响,又能提高活性氧（ROS）活性,导致脂质过氧化,破坏蛋白质的结构和功能,同时还影响编码金属转录因子的基因的表达。娃娃菜（Brassica pekinensis L.）属于小型大白菜,是重要的结球类蔬菜之一。当遭受镉胁迫时,其产量和品质均显著下降,其地上叶球容易产生较强的镉富集现象。因此,探究有效降低娃娃菜叶片中镉含量是保障蔬菜安全的重要措施。5-氨基乙酰丙酸（ALA）作为一种新型的植物激素,因其具有缓解盐胁迫、干旱胁迫、温度胁迫等多种逆境胁迫的作用而备受关注。本文以娃娃菜为试验材料,采用水培方式,研究叶面喷施ALA对氯化镉（CdCl2）胁迫下娃娃菜幼苗生长形态、光合作用、抗氧化系统、以及离子吸收影响。主要研究结果如下:1、50μM镉胁迫显著抑制了娃娃菜幼苗生长。植株地上部鲜重降低了52.9%,地下部鲜重降低了46.7%,地上部分干重下降了39.6%,根系干重下降了5.4%。叶面喷施25 mg L-1ALA显著增加了镉胁迫下娃娃菜幼苗的叶面积,促进了幼苗根系发育,修复了镉胁迫对根尖细胞的损伤,提高了幼苗根系活力和生物量的积累,显著缓解了镉对娃娃菜幼苗生长的抑制作用。2、ALA增强了镉胁迫下娃娃菜幼苗的光合能力。ALA修复了镉胁迫下娃娃菜受损的叶绿体结构,形成了有序的类囊体和基粒片层,使肿胀的叶绿体恢复其功能,促进叶片叶绿素的合成和积累,最大光化学效率（Fv/Fm）和光化学淬灭系数（q P）显著增大,进而提高了娃娃菜叶片捕光效率与光能转化效率;增强了卡尔文循环中RUbisco、FBPase、FBA和TK等关键酶活性,显著提高了叶片光合参数Pn、Gs和Tr,分别提高了74%、59%和44%,幼苗光合能力得到显著提升。3、ALA增强了镉胁迫下娃娃菜幼苗的抗氧化能力。ALA提高了As A-GSH循环中APX、DHAR、MDHAR等关键酶活性和非酶物质As A和GSH的含量,激活娃娃菜幼苗镉胁迫下体内的抗氧化系统,提高了清除H2O2与MDA的效率,保护娃娃菜抵御镉胁迫带来的伤害。4、ALA降低娃娃菜幼苗根及叶片中Cd2+的含量。镉胁迫下娃娃菜根系及叶片中镉含量大幅提高,分别是对照组的200倍与70倍。ALA通过下调根中IRT1、IRT2、Nramp1及Nramp3转运基因的表达抑制了根系对镉离子的吸收,下调叶中HMA与HMA4基因的表达抑制镉离子的转运,降低了娃娃菜中的镉含量,进而缓解了娃娃菜的镉毒害。5、ALA促进镉胁迫下娃娃菜营养元素的吸收。ALA可以促进娃娃菜根系及叶片中大量元素N、P、K的吸收,其中根系中K元素含量增加了25%;ALA促进了中量元素Ca与Mg的吸收,其中根系中Ca含量增加了约18%;ALA增强了微量元素Fe、Zn、Mn的吸收,其中根系中Fe含量增加30.4%,Mn含量增加63.5%。外源ALA提高了镉胁迫下娃娃菜对必需矿质元素的吸收与利用,平衡了娃娃菜体内的离子浓度。6、对不同处理组娃娃菜的叶片与根系进行转录组学分析。叶片中差异表达基因共5621个,根系中差异表达基因共有3367个,Cd-Cd+ALA处理组,叶片中有83个差异基因,根中有85个差异基因。通过GO与KEGG联合分析,叶片中ALA通过谷胱甘肽代谢与光合作用中碳同化代谢及光合-触角蛋白代谢通路相关基因的表达调控镉胁迫下娃娃菜的光合与生物合成能力。ALA上调GST基因表达提高GSH的含量,提高娃娃菜的抗氧化能力;ALA上调叶绿素a/b结合蛋白基因的表达,上调GAPDH基因的表达,提高碳同化酶活性,促进娃娃菜生物量积累。根系中ALA通过调控氨基酸代谢相关基因,如上调细胞色素P450的表达提高细胞抗氧化酶的活性;调控天冬氨酸转移酶基因的表达,增加细胞内游离氨基酸含量进而增强娃娃菜清除游离镉离子的能力,增强娃娃菜对镉胁迫的抗性。