随着经济的发展和城市化进程的加速，汽车尾气和工业“三废”的排放加重了土壤和空气中重金属的含量，从而影响了植物的正常生长和发育。花粉萌发率以及花粉管长度等花粉活力参数可以作为衡量植物生殖能力的重要指标。本研究以梨花粉为试验材料，研究重金属铁(Fe)和铜(Cu)对花粉萌发和花粉管伸长的影响。结果表明，随着重金属Fe和Cu浓度的增加，对花粉的萌发和花粉管的伸长具有抑制作用，但低浓度的Fe促进花粉的萌发和花粉管的伸长。Cu对花粉萌发和花粉管伸长的影响比Fe的影响大。重金属转运蛋白是调控重金属进出细胞的重要转运体，为研究Fe和Cu进出细胞对花粉萌发和花粉管生长的植物影响，本研究分析了类黄色条纹蛋白（转运Fe）和铜转运蛋白（转运Cu）。　　类黄色条纹蛋白家族（Yellow stripe-like，YSL），参与调节生物体内铁的动态平衡，属于寡肽转运蛋白家族(OPT)。以AtYSL1蛋白的氨基酸序列为参考，在梨基因组数据中进行BLAST，收集到与AtYSL1同源的序列8个，分析8个梨YSL基因的进化过程，其中片段复制在梨YSL基因扩张中起着主导作用。通过YSL基因在梨各组织中的表达模式，结果表明，除PbrYSL1外，其他7个YSL基因在花粉中都有表达，并且在铁离子处理梨花粉时，对Pbr YSL4的表达量影响最大。随后以PbrYSL4为目标进行下一步研究。将PbrYSL4转到酵母突变体△ccc1中，发现在含有高浓度铁的SD-Ura培养基下，酵母突变体△ccc1能够恢复生长;构建PbrYSL4∶GFP瞬时表达载体，导入拟南芥原生质体中，结果表明PbrYSL4定位在质膜和叶绿体上，这些结果说明PbrYSL4可能在花粉的质膜上通过转运铁离子进入梨花粉胞质。　　铜转运蛋白家族(Copper transporter，COPT)属于CTR/COPT，参与调解生物体内铜的动态平衡。以AtCOPT1蛋白为参考，在梨基因组中收集到与AtCOPT1同源的序列8个，分析不同物种COPT基因之间的进化关系。铜离子处理梨花粉时，PbrCOPT1和PbrCOPT2的表达量显著提高，而PbrCOPT1表达量提高的幅度比PbrCOPT2大。构建pCAMBIA1302-PbrCOPT1和pCAMBIA1302-PbrCOPT2表达载体通过农杆菌侵染的方法转入洋葱表皮细胞，结果表明PbrCOPT1和PbrCOPT2都定位在质膜上，而将PbrCOPT1和PbrCOPT2同时转化到酵母突变体△cup2中时，发现含有高浓度铜的SD-Ura培养基中，酵母突变体△cup2无法恢复生长。结果说明PbrCOPT1和PbrCOPT2不能互补CUP2在酵母中的功能,其具体功能还需要进一步研究。