工业化不断发展给我国的土壤环境造成的污染问题已经相当严峻，不解决污染问题，经济的持续发展和人类健康都会受到损害，如此看来，控制与修复土壤污染是十分紧迫和必须的。现在，一般的土壤污染修复指的是物理/化学修复和生物修复。植物修复技术有着快速、高效、成本低，于环境和谐的众多优点，是近年来发展前景广阔的新型修复技术。本研究旨在利用转基因技术将两个基因转入紫花苜蓿以增强其对土壤重金属和有机物复合污染的修复能力；这两种基因分别是对多种重金属都有效的金属硫蛋白基因MT10，对降解含硝基化合物非常有效的基因NSFA。目前，国内外还没有同时利用这两个基因进行土壤修复的报道的出现。实验构建含有MT10、NSFA基因的植物双元表达载体：用目的基因替换表达载体pBI121上的Gus基因，构建P35S-MT（NSFA）-T35S表达盒，然后通过冻融法将表达载体pBI121-NSFA、pBI121-MT一并转入同一农杆菌LBA4404中。实验选取“阿尔冈金”“金皇后”“维多利亚”三种紫花苜蓿，最终选定以“金皇后”的下胚轴作为基因转化的受体，对组织培养条件优化，筛选出胚性愈伤组织出愈率高的条件，针对各时期愈伤组织培养的特定需要，考察了蔗糖、琼脂、不同的激素配比、添加抗褐化剂等因素，进而优化了适合“金皇后”的遗传转化再生体系。经共转化将MT10基因和NSFA基因导入“金皇后”紫花苜蓿中。经共培养、选择培养培育出了240株抗卡那霉素的转基因植株。对筛选出的240株抗性植株使用PCR和RT-PCR法做了分子学水平检测，鉴定了转基因植株的抗重金属和有机物能力。结果显示部分抗性紫花苜蓿植株整合了外源目的基因MT10和NSFA并有效表达。将获得的幼苗和成株分别在铬酸钠和TNT的单一污染物和二者构成的复合污染物的基质生长，并且对野生型植株也做类似处理，作为对照。从结果看，转复合基因的紫花苜蓿的抗污染能力比野生型植株增强2-3倍。