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苯并噻唑及其类似物（Benzothiazoles,BTs）是一组带有1,3-噻唑环稠合到苯环的杂环芳族化合物,作为高产量化学品,被广泛应用于多种工业和消费产品,包括橡胶生产中的硫化促进剂、防冻剂中的腐蚀抑制剂、除草剂、杀藻剂、皮革和造纸中的杀菌剂以及纺织品和塑料中的光稳定剂。由于BTs的广泛应用,在水体、土壤、沉积物、街道径流、空气、食品中均被检出,甚至在人体血脉、尿液和脂肪中都有检测到。由于其广泛存在及其致突变性、致癌性等毒性,其在环境中的行为越来越受到关注。本文以苯并噻唑（Benzothiazole,BTH）及其5种类似物为目标物化合物,在胡萝卜、生菜、地葫芦植株及胡萝卜细胞体系上研究其吸收、转运、富集和代谢过程。（1）胡萝卜与生菜植株栽培实验表明,各目标化合物于2-3 d内在植株中达到相对稳定的状态,其含量范围为21.12～23.36%（胡萝卜）。在胡萝卜不同部位中目标物化合物被富集的含量不一,具体体现为:根>叶>茎,且在根中检测到的含量较多的目标物化合物在茎、叶中的含量较少。2-羟基-苯并噻唑（2-Hydroxy-Benzothiazole,2-OH-BTH）,2-氨基-苯并噻唑（2-Amino-Benzothiazole,2-NH2-BTH）和2-巯基苯并噻唑（2-Mercapto-Benzothiazole,2-SH-BTH）等相对亲水的物质在植株根部脂质中的富集会相对较少,但易于向地上部分运输。从整株植株来看,生菜中富集的BTs的要多于胡萝卜;从目标物化合物的结构性差异来看,2-甲硫基-苯并噻唑（2-Methylthio-Benzothiazole,2-Me-S-BTH）被富集的最多。这些现象可能与辛醇水分配系数（Log Kow）、易位流和植株特异性相关。（2）地葫芦苗的分根栽培实验表明,在未加标的根中及培养液中也检测到了实验中所添加的目标化合物。整个不加标体系所检测到的不同目标化合物的百分比范围是7.30～12.27%;其中含量占比最大的是2-SH-BTH,最少的是2-Me-S-BTH。证实了此类目标化合物不仅可以被根吸收接着转运到植株地上部分,还可以通过韧皮部从茎到根进行向下输送,通过凯氏带甚至细胞膜,并释放到周围环境中。（3）胡萝卜植株和胡萝卜愈伤组织的双体系对照实验表明,目标物化合物在培养液中的含量在初期下降较快,在72 h后逐渐趋于稳定。与此同时,细胞与胡萝卜中的含量也在逐步增加,分别在8 h和24 h达到最大值,随后,其含量呈下降势态直至平衡。目标化合物在植株体内的半衰期(t1/2)为16～22 h比在细胞内的半衰期9.0 h～18.75 h要长,且目标化合物的半衰期与其Log Kow成正比,表现出不同植株品种的特异性和不同目标化合物的选择性。（4）通过超高效液相色谱-飞行时间质谱（UPLC-TOF/MS）对基于胡萝卜细胞水平的代谢提取物进行鉴定分析并推断其代谢路径,发现拥有-NH2、-SH和-OH官能团的目标化合物直接进行了Ⅱ相缀合反应,与植物体内的内源性分子发生缀合,生成了葡萄糖缀合物和氨基酸类缀合物;2-甲硫基-苯并噻唑在细胞内经过了一个去甲基化反应生成了2-巯基苯并噻唑;2-氨基-苯并噻唑、2-甲基苯并噻唑（2-Methyl-Benzothiazole,2-Me-BTH）及苯并噻唑会在I相反应阶段经羟基化生成羟基缀合物。本课题以多种典型农作物为目标植物、以BTs及其类似物为目标污染物,从植株和细胞水平,利用高分辨质谱等手段,研究BTs的植物吸收、转运、富集和转化过程,证实了农田土壤中存在的BTs污染物会通过农作物发生生物富集作用,揭示了BTs通过食物链带来潜在的生态健康风险。