镉（Cd）是一种有毒的重金属,环境中过量的Cd可抑制植物生长发育,干扰光合、呼吸、营养代谢等生理过程,严重时可导致植物死亡。二氧化硫（SO₂）通常被认为是一种大气污染物。近年来在动物上的研究发现,SO₂具有诱导血管舒张、降低血压、抑制心肌损伤等多种生理和病理调节功能。在植物上的研究发现,外源SO₂能够调节植物的逆境胁迫响应过程。大气中的SO₂经气孔进入植物体内,在细胞内遇水形成亚硫酸根(SO₃^2-)和亚硫酸氢根（HSO₃^-）。迄今为止,关于SO₂对作物Cd胁迫响应的调控机制尚不清楚。一氧化氮（NO）是植物体内一种重要的气体信号分子,在植物响应Cd胁迫的过程中发挥重要作用。谷子（Setaria italica L.Beauv）是我国北方地区一种重要的粮食作物。本文以谷子幼苗为材料,以衍生物溶液Na₂SO₃/NaHSO₃（M:M=3:1）作为SO₂供体,研究外源SO₂衍生物对谷子Cd毒性的影响,以及信号分子NO在SO₂衍生物缓解谷子Cd毒性中的调控作用及相关机制。主要研究结果如下:（1）100μM CdCl₂能够导致谷子幼苗生长抑制,使根、叶组织发生明显的氧化损伤。外施SO₂衍生物（0.5 mM）可明显降低Cd胁迫下谷子幼苗中的O₂.^-产生速率、MDA和H₂O₂含量,有效缓解Cd胁迫引发的植株生长抑制。（2）100μM Cd胁迫可诱导谷子根、叶组织中NO大量积累;且随着Cd胁迫程度加重,内源NO含量逐渐增加,叶片NO合成相关酶硝酸还原酶（NR）和一氧化氮合酶（NOS）的活性逐渐提高。（3）外施SO₂衍生物（0.5 mM）能够降低Cd胁迫下谷子根、叶组织中的NR、NOS酶活性,从而抑制NO积累。（4）外源SO₂衍生物一方面能够通过降低谷子根、叶组织中的NO含量从而减轻Cd诱导的氧化损伤,缓解Cd胁迫导致的根生长抑制;另一方面,外源SO₂衍生物通过降低谷子根系中的NO水平来抑制Cd吸收转运相关基因（SiZIP4、SiHMA2）的表达。本论文旨在揭示NO在外源SO2衍生物缓解谷子Cd毒性中的调控作用,深入解析SO2衍生物调控谷子Cd胁迫响应的机理,为提高谷子抗Cd性提供理论依据。