重金属对植物体的毒害作用主要是由于其与生物大分子的结合造成的。其可与酶的活性中心或活性蛋白的巯基结合，导致蛋白质构像变化，酶活性丧失，干扰细胞的正常生理和代谢；其还可通过生物体内的氧化还原反应，产生自由基而导致细胞的氧化损伤。大分子金属螯合蛋白分为金属硫蛋白与植物螯合肽。前者是一种低分子量、富含半胱氨酸残基的金属结合蛋白，由于其巯基含量高，对重金属的亲和力大，因而对多种重金属都具有螯合作用，其由MTs基因直接编码合成，在特定条件下如重金属离子胁迫或其他逆境条件下表达。后者也是一种巯基含量很高的蛋白质，广泛存在于植物界中，可与重金属离子结合形成螯合物后从细胞质向液泡中转运并在液泡中积累。其是以谷胱甘肽为底物，在GCS（-GluCys合成酶）、GS（GSH合成酶）和PCS（植物螯合肽合成酶）的作用下合成的。与上述机制相关的基因，如与具有重金属络合能力的物质的生物合成有关的基因、与低毒络合物转运有关的基因等对于耐重金属基因工程的发展都有着潜在的利用价值。通过基因工程技术改良植物对重金属的抗性，增加或减少重金属在植物体内的累积量，被认为是进行污染土壤的生态恢复以及减少食物链重金属污染的一条切实可行的有效途径。富集重金属的相关基因不断克隆，应用转基因技www.rixia.cc术提高植物对重金属的耐性已取得一些重要进展，一些转基因植物地上部分表现了较高的重金属离子富集量，并在污染土壤的生态恢复中进行了初步应用。

大气污染对植物危害的防治，从根本上应该从着眼于防治和控制大气污染对农业环境的污染。首先，需要控制污染源。工厂企业是大气污染物的重要污染源，应该合理布局工业，防止工业过分集中；改变燃料构成，努力改变我国目前以煤为主的燃料构成，选用低硫燃料，开发和利用太阳能、氢燃料、地热等新能源；改革生产工艺，提高燃料燃烧热效率，减少废气和粉尘排放，对废气进行回收处理，化害为利；控制废气的排放时间，在作物生长敏感期（禾谷类作物为孕穗扬花期、果树为开花坐果期），工厂应尽量压缩生产，必要时甚至做短期停产，排放废气尽量安排在作物秋收之后。其次，绿化造林。树木对空气具有过滤作用，以针叶树为最差，常绿阔叶树中等，落叶阔叶树最强。有些植物能够吸收大气中的有毒成分，如垂柳、洋槐吸硫能力较强。再者，栽培抗污染植物，以减轻甚至避免大气污染物对植物造成的危害。另外，加强栽培管理。有针对性地施用肥料，可以提高植日夏养花网物对有害气体的抵抗能力。如施用硅肥可以增加作物叶片抵抗二氧化硫危害的能力，施用硅酸钙对于减轻氟化氢对水稻危害有一定的效果，施用钾肥可提高水稻抵抗二氧化硫危害的能力，菠菜地施用碳酸钙能减轻臭氧的危害等。增施磷、钾肥及其他各种肥料，加强灌溉排水等田间管理，也有助于提高植物对大气污染物的抗性。