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镉（Cd）作为土壤中最广泛的金属污染物之一,因其毒性作用受到关注。植物吸收Cd后会阻碍营养元素摄取,影响植物生长代谢,进入食物链后会对人类的健康造成威胁。硅（Si）是植物生长发育中的一种有益元素,多胺（PAs）是植物体内一类含氮的小分子生物活性物质,它们广泛参与植物的生长代谢,在抵御逆境过程中发挥着积极作用。旱柳（Salix matsudana Koidz.）因其地上生物量大,根系发达,生长迅速等特点,被认为是植物土壤Cd修复的优势材料。为更好地实现植物修复技术,降低或避免土壤中Cd危害,本研究以水培旱柳为材料,探究了外源施加硅与亚精胺（Spd）对Cd胁迫下旱柳生长、生理特性及抗逆基因表达的影响。试验共设置CK、Cd（50μM）、Si（1.5m M）、Cd+Si、Spd（0.1 mM）、Cd+Spd、Si+Spd和Cd+Si+Spd 8个处理,在处理30天时对旱柳生长状况、叶片和根中的生理指标和基因进行测定。具体研究结果如下:（1）Cd胁迫下旱柳的株高和根系受到明显抑制,叶面积和鲜重显著下降。外源施加Si与Spd有效缓解了Cd带来的抑制作用,根长、根鲜重和叶面积显著增加。植物吸收Cd后,在根中大量积累,部分转运到地上部。外源Si的施加降低了根和叶片中Cd的含量、转运系数以及地上部生物富集系数,有效阻碍了Cd的吸收和向地上部的转运。（2）Cd胁迫下,活性氧（ROS）过量积累,旱柳叶片和根中超氧自由基(O2·-)的产生速率和过氧化氢（H2O2）含量均显著高于CK,丙二醛（MDA）含量增高。Cd胁迫下,外源施加Si、Spd及Si+Spd显著降低了活性氧水平,氧化伤害减轻,MDA含量下降。与CK相比,Cd胁迫下旱柳叶片和根中超氧化物歧化酶（SOD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、谷胱甘肽还原酶（GR）活性和谷胱甘肽（GSH）、脯氨酸（Pro）、腐胺（Put）以及非蛋白硫醇（NPTs）含量上升,过氧化氢酶（CAT）活性、抗坏血酸（AsA）含量、多胺（PAs）中亚精胺（Spd）和精胺（Spm）含量下降。与Cd处理相比,外源施加Si与Spd分在旱柳不同部位提高了抗氧化酶活性与AsA、GSH含量,细胞中ROS含量有效降低,缓解了Cd所带来的氧化损伤。Cd胁迫下,外源Si、Spd及Si+Spd均调节了内源PAs的合成,其中Si的作用表现突出,提高了旱柳根中三种PAs的含量。外源Spd的添加,显著提高了Cd胁迫下旱柳叶片和根中NPTs的含量,促进了Cd2+的螯合,Cd的耐受性得到进一步提高。（3）受Cd的影响,旱柳在其基因水平上发生变化。Cd胁迫下SOD基因出现上调,CAT基因表达下调。Cd胁迫下,外源施加Si、Spd及Si+Spd使SOD、CAT、APX和GR基因出现不同程度的上调,促进了ROS的解毒,Cd所引起的氧化损伤得到缓解。与金属螯合剂形成相关的植物螯合肽合酶基因（PCS）、金属硫蛋白基因（MT）及参与络合物转运相关的ATP结合盒转运蛋白B型基因（ABCB）,分别在旱柳的不同部位中发挥作用。Cd胁迫下,外源Si及Si+Spd的复合添加分别使PCS和MT基因显著上调,外源Spd的添加使叶片中MT2A和ABCB基因,根中MT1A和MT2B基因显著上调。综上所述,Cd处理下的旱柳生长受到抑制,Cd引发的过量ROS累积导致抗氧化系统受到威胁,细胞受氧化损伤严重。Cd胁迫下,外源施加Si与Spd使旱柳幼苗生长状况有所恢复,体内抗氧化酶活性上升,抗氧化剂和螯合剂含量增加,降低了Cd的毒性作用,缓解了氧化胁迫。此外,外源Si与Spd还能够通过调控与抗氧化酶相关基因,以及参与螯合物形成和转运的基因来提高旱柳对Cd的耐受性。