矿区开采引起的Pb污染土壤问题已严重威胁到人类健康。超富集植物生境范围狭窄、生长速度缓慢等制约着修复技术的应用,探索外源物质调节土壤Pb赋存形态、强化植物吸收转运的技术成为当下研究的热点。已有研究表明硫对植物富集Pb具有调控作用,但含硫化合物如何促进植物累积Pb的生理生化及分子机理尚不清楚,本研究选取云南本土超富集植物小花南芥（Arabis alpina L.var.parviflora Franch）为研究对象,外源添加不同浓度硫(0、50、100、150、200 mg·kg-1)进行盆栽试验处理。探究外源硫对小花南芥生长生理、有效态Pb和Pb赋存形态、土壤酶活性、植物根系分泌物和体内含硫化合物及酶活性等指标累积Pb特征的响应。并通过转录组学、实时荧光定量技术揭示含硫化合物和酶活性对小花南芥富集Pb的调控作用。研究结果表明:（1）50和100 mg·kg-1硫处理时,土壤中残渣态Pb向高活性弱酸提取态和铁锰氧化物态转化,而150和200 mg·kg-1硫处理时则相反。硫处理显著降低土壤蔗糖酶（S-SC）活性,降幅为28.2%～52.5%,土壤脲酶（S-UE）活性在50 mg·kg-1硫处理下显著增加57.0%,过氧化氢酶（S-CAT）活性在100 mg·kg-1硫处理显著增加47.0%。小花南芥富集系数在50和100 mg·kg-1硫处理下均大于1,较对照分别显著增加64.2%和107.8%。（2）硫处理显著增加小花南芥根系分泌物苹果酸和酒石酸含量,增幅为9.35%～165.44%和44.5%～113.5%,显著降低草酸含量,降幅为9.4%～16.9%,在50mg·kg-1硫处理下均显著增加柠檬酸和琥珀酸含量,显著增加25.5%和58.8%。（3）50 mg·kg-1硫处理增加了小花南芥的株高,较对照显著增加30.7%,增加了小花南芥地上部、地下部生物量,较对照分别显著增加85.0%和46.2%,而200 mg·kg-1硫处理显著降低了小花南芥株高、根长和叶长。硫处理显著增加了小花南芥根体积,在100、150和200 mg·kg-1硫处理均显著增加小花南芥根表面积和总根长,而小花南芥平均根系直径最大在50 mg·kg-1硫处理下较对照显著增加14.2%。（4）50 mg·kg-1硫处理显著提高了小花南芥叶片叶绿素a、叶绿素b和叶绿素a+b含量,较对照分别显著提高35.71%、55.56%、40.21%。硫处理显著提高了小花南芥的光合速率和气孔导度,增强其光合作用。（5）50 mg·kg-1硫处理下,显著增加了小花南芥体内γ-谷氨酰半胱氨酸（γ-glutamylcysteine,γ-GC）、氧化型谷胱甘肽（Oxidized glutathione,GSSG）含量;地下部谷氨酸（Glutamine,Glu）、还原型谷胱甘肽（Reduced glutathione,GSH）含量显著增加了253.3%、70.5%;地上部植物络合素（Phytochromes,PCs）和金属硫蛋白（Metallothionein,MTs）含量显著增加了6.6%、47.2%。50 mg·kg-1硫处理下显著提高了小花南芥体内γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶（γ-glutamylcysteine synthetase,γ-GCS）、谷胱甘肽合成酶（Glutathione synthase,GS）、谷胱甘肽还原酶（Glutathione reductase,GR）、谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione peroxidase,GPX）和谷胱甘肽S-转移酶（Glutathione S-transferase,GST）活性。而150和200 mg·kg-1硫处理下显著增加了小花南芥体内Glu、Cys含量,显著提高了γ-GCS活性。（6）转录组学分析表明,硫处理下,小花南芥差异基因数量表现为地上部大于地下部,上调基因数量大于下调基因。GO功能显著性富集分析发现各组间差异基因大量上调均表现在细胞过程、代谢过程、结合固定、催化活性等功能类。Pathway注释分析发现带有路径注释的基因为11278个,参与138条代谢途径,其中植物激素信号转导、光合作用、谷胱甘肽代谢、硫代谢路径中大量基因上调。综上所述,适当施硫促进了小花南芥生长,改善了根际环境,促进其对Pb的富集,同时提高小花南芥体内硫代谢、谷胱甘肽代谢等物质基因的表达,增加含硫化合物含量和酶活性,提高了小花南芥对Pb的耐受性。