随着现代工农业的迅速发展,环境污染也日益加剧。农用土壤作为我们赖以生存的基础,大量含砷(Arsenic, As)的化肥和农药的应用造成了As及其他重金属的污染日趋严重。拟南芥作为一种模式植物,是研究非超富集植物砷转运、代谢很好的材料,然而迄今为止拟南芥砷转运的分子机制仍不清楚。植酸是植物中磷(Phosphorus,P)的贮存库,本实验通过研究外源植酸对拟南芥As抗性的表型,As对拟南芥生长、重金属积累和As在拟南芥体内吸收分配的影响,探讨了植酸对受不同价态As污染的拟南芥修复的潜在可能性及植酸与拟南芥根系偏向性生长的关系。主要研究结果如下：(1)适当浓度的P通过抑制拟南芥对As的吸收而缓解As的毒害通过不同浓度的P处理受As毒害的拟南芥,发现P可以很好的缓解As对拟南芥的毒害。相反,在无P的条件下,拟南芥对As的吸收量会提高,这与前人研究结果类似。(2)植酸影响As对拟南芥的毒害取决于As的价态通过对拟南芥地上部分和地下部分As含量的比较,结果表明拟南芥吸收As的主要部位是根。不同浓度的植酸、As处理野生型和突变体拟南芥(atipkl),发现植酸能明显减弱AsV对拟南芥的毒害,部分拟南芥的生长状况甚至跟正常情况一样。但针对不同价态As的毒害,植酸可以明显提高拟南芥对AsV的抗性,但是不能缓解ASⅡI的毒性。(3)植酸代谢影响拟南芥根系偏向性生长不同浓度的植酸处理野生型和突变体拟南芥(atminpp),发现植酸可以促进拟南芥根的偏向生长,且偏斜方向一致。当用P和植酸同时处理时,可发现高浓度的P能抑制拟南芥根的偏向性生长,且在含有植酸的情况下也能有效抑制。这主要是高浓度的P抑制了植酸代谢,而atminpp为植酸酶基因缺失突变体,不能很好的降解植酸,由此可见,引起拟南芥根偏向生长的并不是植酸本身,而是其代谢产物多磷酸肌醇。