随着工农业和社会的发展,人们对环境的破坏也越来越严重,土壤重金属污染问题尤其受到人们的关注。重金属具有难降解、易积累、毒性大等特点,还可能进入食物链威胁到人类的健康,去除或固定土壤中重金属显得尤为重要。现今植物修复土壤重金属污染已成为了研究的热点。蓖麻是湖北省大冶市铜绿山Cu污染废弃地新发现的Cu超积累植物,相较于海州香薷、鸭跖草等Cu超积累植物,蓖麻拥有生物量大、经济价值高等优势。以往对超积累植物的研究,往往关注于整个植物对重金属的积累,或者对土壤的修复效果,而通过植物愈伤组织研究植物细胞耐Cu机理的报道较少。利用植物愈伤组织研究植物耐Cu机理,不仅可以大大缩短研究的周期,而且提供更易控制的实验环境,比完整的植株更能消除其他因素的影响。本文愈伤组织来自铜矿区野生蓖麻的种胚,选用MS为愈伤组织培养基,通过6-BA,NAA不同激素配比组合的试验。根据不同激素配比组合下愈伤组织的生长情况,确定最合适的培养配方为:6-BA0.8mg/L;NAA0.2mg/L;琼脂6g/L。以培养的蓖麻愈伤组织作为实验材料,沿用确定的最适培养基配方,将其转接到Cu浓度为20～80mg/L的培养基中,观察其生长情况。结果表明,随着Cu处理浓度的增加,蓖麻愈伤组织鲜重逐渐下降,即培养基中的Cu抑制了细胞的生长。与空白处理相比,含Cu 20mg/L的培养基中,愈伤组织长势良好,颜色鲜绿,但生物量较低;当培养基Cu浓度达到40mg/L时,颜色变深绿色;Cu浓度提高到60mg/L时蓖麻愈伤组织明显受到抑制,颜色变褐;在含Cu80mg/L的培养基中,蓖麻愈伤组织被严重抑制,生长极为缓慢,呈深褐色、发黑。在不同Cu浓度胁迫下,蓖麻细胞中的Cu含量随着Cu浓度的增加而增加,在处理Cu浓度60mg/kg时,细胞内Cu含量达到1466.10mg/kg,表现出很强的耐性。细胞内的Ca含量也随处理Cu浓度的增加而增加,Ca可使细胞内膜表面电势的电负性降低,可减少阳离子在膜表面活度,缓解Cu²⁺的毒性。细胞内Ca含量的增加是蓖麻细胞在Cu胁迫下的一种抗逆境反应,有利于保证细胞在高Cu浓度下的正常生长。该研究为土壤Cu污染治理和揭示蓖麻耐Cu机制提供了重要参考依据。