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本文通过对南京市不同地段中长期空气污染下的两种来自枫杨(Pterocarya stenoptera)树上的附生苔藓：密叶绢藓(Entodon compressus C. Muell.)和细叶小羽藓(Haplocladium microphyllum(Hedw.)Broth.)体内重金属和S元素含量的分析，划分各采样点的空气污染梯度；并研究不同污染梯度下的树木附生苔藓的生理生化指标的变化与超微结构变化的关系。 对10个样点两种附生苔藓体内污染物含量进行分析，以评价各地的污染状况，结果表明：(1)清洁区：下蜀林场，紫金山；(2)轻度污染区：清凉山，南林大，月牙湖；(3)中度污染区：珠江路，鸡鸣寺；(4)重度污染区：南京化工厂，油脂化工厂，栖霞化工厂。 以密叶绢藓为例，分析不同污染梯度下生理生化指标变化，发现：随着空气污染程度的不断加重，密叶绢藓体内的叶绿素总含量随之减少，叶绿素a和叶绿素b的含量亦随着污染的加重而减少，并且污染程度越严重，叶绿素a／b值越小；体内的可溶性糖的含量却随污染程度的加重而增加；可溶性蛋白质的含量随污染程度的加重先增加，当污染达到一定染程度后转而下降；POD活性和SOD活性与可溶性蛋白质相似，先增加后降低。 清洁区的密叶绢藓从外观上来看，叶片舒展、齐整，叶表面清洁，随着污染加重，叶片卷曲萎缩，叶表面附有大量颗粒物。从细胞结构上观察：随着污染加重，密叶绢藓的叶绿体膨胀，内囊体片层消失，被膜破裂，有的叶绿体甚至解体；线粒体脊突膨胀成圆形，部分脊突消失，最后整个线粒体呈透明状，直至消失；细胞核变形，核膜内陷、破裂，核仁散开，染色质凝集，部分核膜溶解，核质散入细胞质中；细胞壁变薄，出现黑色颗粒，污染严重时细胞壁会出现断裂，直至通透，最后细胞壁完全消失。实验结果表明：密叶绢藓细胞超微结构的变化与自由基过氧化损伤导致膜伤害有着密切的关系。分析长期空气污染下不同污染梯度中的树木附生苔藓的生理生化指标的变化与超微结构变化的关系，为进一步研究种群的遗传结构，探讨污染对微观进化趋势影响提供依据。