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当前我国经济正在快速发展，而环境却在日益恶化，其中Pb污染因其分布范围广、危害性大、隐匿性强，成为严重危害人类健康和生态环境的五种重金属之一，被人们高度重视。中华水韭（Isoetes sinensis）是我国境内发现的第一种水韭属植物，因其古老的起源和独立的演化路线而具有很高的科研价值。由于人类的生产活动和旅游开发对其水生生境造成了巨大破坏，导致中华水韭在我国的分布范围及其种群数量正日趋减少，濒临灭绝，被列为国家一级濒危珍稀植物。研究“植物活化石”中华水韭对重金属胁迫的响应，不仅有助于了解该古老植物对环境的适应情况，而且还为植物修复重金属污染提供一条新途径。本试验以中华水韭为试验材料，用2000mg/L的Pb(NO3)2溶液进行胁迫处理，采用电感耦合等离子质谱法测定Pb含量、透射电镜观察细胞超微结构的变化、琼脂糖凝胶电泳分析DNA的损伤，结果表明：(1) Pb2+可以通过根系进入体内，并可向上运输至块茎和叶片；也可以通过叶片吸收，并可向上或向下运输，其中向下只运输至块茎。(2)中华水韭叶片可吸收和富集大量Pb2+，并有很强的耐Pb胁迫能力。在2000mg/L的Pb溶液中培养5周的中华水韭，直接接触处理溶液的叶片Pb含量可高达95906.67±8672.03mg/Kg（干重），而植株整体仍保持较好生长状态。(3) Pb胁迫下中华水韭各器官DNA的损伤主要表现为DNA含量下降，但并没有降解，下降的原因可能是由于DNA发生了交联所造成的。Pb对中华水韭各器官DNA的损伤程度也有差异，对根系的损伤低于对茎、下部叶和上部叶的损伤程度。(4) Pb胁迫下，根部细胞超微结构表现为：部分核仁裂解；线粒体嵴突膨胀，膜结构模糊；液泡裂解。不直接接触处理溶液的叶片，其细胞超微结构表现为：叶绿体膨大，内部淀粉粒减少；线粒体嵴突模糊，内部空泡化。直接接触处理溶液的叶片，其细胞超微结构表现为：叶绿体基粒片层减少，基质片层松散，淀粉粒减少，膜结构被破坏，整体的膨大、裂解；线粒体聚集，膜结构模糊，内部空泡化；细胞壁有小颗粒物质吸附，部分细胞膜解体。各细胞器超微结构的损伤程度为，叶绿体和线粒体损伤比较严重，而细胞核损伤相对较轻；各器官的受损程度表现为：直接接触Pb的叶片细胞超微结构受损程度大于不直接接触Pb的叶片，也大于根系。