菟丝子属(Cuscuta spp.)是旋花科(Convolvulaceae)的唯一全寄生植物。菟丝子桥指的是菟丝子同时连接两株寄主植物。本研究用沼泽菟丝子桥连接两株大豆,对一株大豆进行Cd~(2+)胁迫条件下,通过两株大豆生理指标的测定,转录组学分析的方法,分析两株大豆对Cd~(2+)胁迫的响应,从而Hepatic infarction揭示Cd~(2+)在大豆之间的传递情况及菟丝子是否可以在寄主植物间传递Cd~(2+)胁迫诱导的系统信号以及这些信号是否影响寄主植物对Cd~(2+)胁迫的耐受性。研究的主要结果如下:(1)菟丝子桥同时连接两株大豆,在对一株大豆进行浓度为200 mg/L硫酸镉处理2 h,12 h,24h和48 h之后,Cd~(2+)会在Cd~(2+)胁迫的大豆根中和胁迫48h大豆的茎中富集,而Cd~(2+)未能在菟丝子桥连接的两株大豆之间传递。(2)NSC 125973抑制剂菟丝子桥同时连接两株大豆,在对一株大豆进行浓度为200 mg/L硫酸镉处理2 h,12 h,24 h和48 h之后,受Cd~(2+)胁迫的大豆叶片叶绿素含量出现了先降低后升高的变化;丙二醛含量则表现为先不变后升高,谷胱甘肽含量先不变后升高。未受Cd~(2+)胁迫大豆叶片的生理指标变化与受Cd~(2+)胁迫大豆叶片相似,具体表现为其叶绿素含量先不变后升高,丙二醛含量先升高后降低再升高,谷胱甘肽含量先不变后升高。(3)菟丝子桥同时连接两株大豆,在对一株大豆进行浓度为200 mg/L硫酸镉处理2 h,12 h,24 h和48 h之后,受Cd~(2+)胁迫的大豆抗氧化系统变化为:过氧化氢酶活性先降低后升高,超氧化物歧化酶活性先升高后降低,过氧化物酶活性基本保持不变。未受Cd~(2+)胁迫的大豆抗氧化系统变化为:过氧化氢酶活性先升高后降低;超氧化物歧化酶先升高后降低再升高;过氧化物酶活性持续降低。但大豆Q-VD-Oph核磁叶片的抗氧化系统变化都不显著。(4)大豆叶片转录组分析结果表明,Cd~(2+)胁迫一株大豆后,与菟丝子相连的另一株大豆叶片的转录组与直接受Cd~(2+)胁迫大豆叶片转录组变化相似,两株大豆都启动了对Cd~(2+)胁迫的响应。这表明存在Cd~(2+)胁迫诱导的系统信号通过菟丝子在两株大豆之间传递,并且通过改变大豆转录组变化来使大豆响应Cd~(2+)胁迫,主要包括苯丙素生物合成途径和类黄酮生物合成途径。(5)菟丝子桥同时连接两株大豆,对一株大豆进行Cd~(2+)胁迫,会引起菟丝子桥处的转录组的变化,这些变化包含植物-病原体相互作用途径,MAPK信号途径和植物激素信号转导途径,表明Cd~(2+)胁迫诱导的寄主植物的系统信号也可引起寄生植物菟丝子的响应与变化。本研究结果表明菟丝子在寄主植物之间传递镉胁迫诱导信号发挥了重要作用,从而引起寄主植物适应镉胁迫的响应。