利用植物修复重金属污染的土壤是一种廉价可行的修复技术。大部分已发现的重金属超富集植物生物量小，限制了其在植物修复方面的应用。本实验借助基因工程的手段将重金属富集耐受相关的基因AtPCS1转入生物量大适应性广的苜蓿中，以期获得能富集重金属的苜蓿，为今后的工作提供基础材料。 首先，比较了陇东、甘农三号、阿尔岗金、三得利、金皇后等9种基因型苜蓿的子叶和胚轴在不同培养基上的愈伤形成及分化能力。研究结果表明：子叶的再生能力较胚轴强；陇东和甘农一号是9种苜蓿中2种分化能力最强的基因型，其子叶愈伤形成率分别为85.0％和90.0％，分化率均为55.0％；本实验所设置的F和G培养基分别是子叶和胚轴愈伤形成及分化的最佳培养基。进一步比较了陇东和甘农一号的叶片、胚轴、子叶、茎节和子叶节等不同外植体的分化再生能力，茎节和子叶节在G培养基上可以直接分化出苗，以子叶起源的外植体较胚轴和叶片起源的外植体分化时间短且丛生芽形成数量高。再生芽可在原培养基上直接分化出苗并在蔗糖浓度为10mg/L的1/2MS培养基上生根。 然后，用植物表达载体pBI121-AtPCS1转化农杆菌LBA4404，经菌落PCR鉴定获得阳性菌，通过叶盘法以重组的农杆菌侵染陇东和甘农一号不同的外植体，通过GUS组织化学染色及对抗性愈伤的形成率进行分析表明，子叶是适合转化的最佳外植体；陇东和甘农一号苜蓿的转化效率无显著差异；真空处理可以提高转化效率。转化后的外植体在含有卡那霉素和羧苄青霉素的F培养基上分化出芽，在1/2Ms培养基上生根。 取部分转基因苗的枝叶进行GUS染色和PCR鉴定，初步结果表明AtPCS1基因已整合到苜蓿基因组中。该基因有无转录、翻译及转基因苗的生物学特性等仍需进一步的分子生物学及生理学实验进行验证。