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当前,我国及世界上许多国家环境有机污染问题十分严重,其中多环芳烃(PAHs)作为环境中普遍存在的具有“三致”效应的典型持久性有机污染物,其污染非常普遍。防治土壤有机污染、评价污染地区作物污染的风险以保障农产品安全和人群健康,已成为环境领域研究的热点之一。其中,PAHs等有机污染物的植物吸收积累作用备受关注。阐明吸收后PAHs等有机污染物的植物代谢规律及机理,将为深入地揭示植物吸收积累规律、明确作物污染风险、指导农业生产等提供重要基础依据。本文以蒽和菲为PAHs代表物,以黑麦草(Lolium multiflorum Lam.)和高羊茅(Festuca arundinacea Schreb.)为供试植物,利用温室水培试验方法,研究了植物代谢PAHs的动力学过程,探讨了植物代谢PAHs的主要部位和代谢效率,分析了相关酶对代谢过程的影响,揭示了污染物及其代谢产物在植物亚细胞组分中的分配作用。取得的主要研究成果：(1)采用水培试验方法,研究了黑麦草对蒽的代谢作用,分析了其代谢产物。证实了黑麦草对蒽的代谢。发现,吸收后0～16天,黑麦草体内蒽的含量由O.760mg·kg-1降为0.147mg·kg-1,减少80.6%,主要为植物所代谢。根部是代谢蒽的主要部位。分析了其一级代谢产物蒽醌和蒽酮。0～16天,蒽酮在黑麦草体内总体上呈积累态势,而蒽醌则会被进一步代谢。蒽醌和蒽酮可以由根系向培养液中释放,也可由根向茎叶传输。黑麦草对蒽酮和蒽醌的传输系数(TF)分别为0.796～1.285和0.239～0.653。蒽酮更易在黑麦草体内传输。(2)研究了Vc和Na2SO3两种酶抑制剂对高羊茅代谢菲的影响。本次试验的供试时间内,空白处理系列植物根部菲的代谢率为52%,而在浓度为2g·L-1的高浓度酶抑制剂处理系列中,Vc和Na2SO3处理组植物根部菲的代谢率分别为39%、36%。Na2SO3白勺抑制作用要强于Vc。低浓度的Vc和Na2SO3可促进高羊茅对菲的代谢。浓度为O.1g·L-1处理中,Vc和Na2SO3处理组植物根部菲的代谢率分别为Vc63%和89%,两者均能促进PAHs的代谢,同时发现POD在植物代谢PAHs过程中的作用要PPO大。(3)研究了蒽及其代谢产物在高羊茅亚细胞组分中的分配规律。证实了蒽可以通过细胞壁、细胞膜而进入植物各亚细胞组分中。PAHs在植物根和叶的亚细胞最终分配是有差异的,根细胞中78.6%的蒽是贮存于细胞器,而叶细胞壁则比叶细胞器富集了更多的蒽,叶细胞中约81%的蒽贮存于细胞壁。发现根细胞器是植物代谢蒽的部位,1～2天内约90%的蒽醌被根和叶细胞液迅速代谢,根的细胞器和细胞液内贮存了大部分的蒽酮。