细胞分裂素在植物生长发育过程中起着重要作用。为研究砷胁迫下细胞分裂素(CTK)在凤尾蕨属两种不同砷富集能力植物中的合成、分解及作用,首先,确立细胞分裂素的检测方法,建立对不同形态的细胞分裂素提纯、分离及测定的方法；其次,通过室内水培实验,研究As(V)对砷超富集植物大叶井口边草(Pteris cretica var. nervosa)和非砷超富集植物剑叶凤尾蕨(Pteris ensiformis)叶片内源CTK存在形态的影响,以及在土培(0,50,100,200 mg·kg-1)条件下,比较研究两种植物CTK含量与细胞分裂素氧化酶(CKX)的活性变化的关系；最后,在5mg·L-1砷胁迫下,通过外源叶片喷施一定浓度梯度(0,5,20,40 mg·L-1)的激动素(6-KT),测定两种凤尾蕨属植物地上部叶片对砷富集随时间动态(1、4、7、10、13d)的变化,并观测细胞分裂素对植物叶片细胞超微结构的影响。主要研究结果如下：1.用高效液相色谱同时测定植物内源结合态和游离态细胞分裂素方法的建立。样品以含有少量2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚改良的Bieleski溶剂提取,提取液经聚乙烯吡咯烷酮(PVPP)柱、二乙基氨基乙基交联葡聚糖凝胶(DEAE)柱和Sep-Pak C18小柱进行固相萃取净化。净化后的样品采用Agilent Zorbax SB-C18反相色谱柱(5μm×4.6mm×250mm),甲醇-乙腈-1%乙酸作为流动相梯度洗脱分离,流速为0.6mL/min,紫外检测波长为269 nm,柱温45℃。该条件下,异戊烯基腺嘌呤(iP)异戊烯基腺嘌呤核苷(iPA)、7-p-葡糖基-N6-(异戊二烯基)腺嘌呤(iP7G)、反式玉米素(Z)、反式玉米素核苷(ZR)和反式玉米素-7-葡糖苷(Z7G)6种细胞分裂素能达到基线分离,各组分的检测限在1.72-5.59 ng之间,加标回收率在92.9%-104.2%范围内。2.水培实验结果表明,在一定浓度梯度(0,2,5,10 mg·L-1)砷胁迫下,大叶井口边草(P. cretica var. nervosa)和剑叶凤尾蕨(P. ensiformis)生长受到不同的影响,大叶井口边草地上部鲜重在不同浓度As(V)胁迫下无显著差异,剑叶凤尾蕨在10mg· L-1 As(V)处理时显著低于对照组,仅为对照组的77%。大叶井口边草叶片内源ZR7G、ZR、iP7G、iPA含量在10 mg·L-1 As(Ⅴ)处理时显著高于对照组,而Z和iP与对照组相比无显著差异。剑叶凤尾蕨叶片内源ZR含量在10 mg·L-1As(Ⅴ)仅为对照组的36.38%,Z、iP、iPA、ZR7G和iP7G与对照组相比则无显著差异。大叶井口边草叶片结合态细胞分裂素在10mg·L-1 As(Ⅴ)胁迫下显著高于对照组,是对照组的2.48倍；剑叶凤尾蕨在10mg·L-1 As(Ⅴ)胁迫下是对照组的1.7倍。低浓度砷胁迫能提高两种植物CTKs的含量,但高浓度胁迫对剑叶凤尾蕨CTKs含量起抑制作用,对大叶井口边草则无显著影响。3.大叶井口边草叶片中CTKs总量与CKX活性呈负相关；剑叶凤尾蕨CTKs总量与CKX活性随着胁迫增强无显著变化。此外,大叶井口边草游离态Z含量与其CKX活性呈显著负相关,而剑叶凤尾蕨游离态Z含量与CKX活性呈极显著正相关。4.外源添加不同浓度6-KT对超富集植物大叶井口边草和非超富集植物剑叶凤尾蕨的生长均有促进作用,增加植物生物量,提高植物活力指数。在喷施6-KT浓度为5 mg·L-1时对大叶井口边草的从根部向地上部转运砷有显著促进作用,同时增加叶绿素a/b的值；同样地,6-KT促进剑叶凤尾蕨吸收砷,但叶绿素a/b的值随着6-KT浓度增加而降低,可能是促进砷的吸收但剑叶凤尾蕨体内没有相应的解毒机制而产生毒害,降低光合作用。外源6-KT能增加大叶井口边草叶绿体中淀粉粒的存储,增强细胞活性；6-KT对剑叶凤尾蕨超微结构有一定的修复功能,在40 mg·L-1处理时剑叶凤尾蕨富集的砷量比5 mg·L-1处理多,但植物细胞更加完整。因此,外源喷施6-KT能促进植物提取砷并维持其良好生长。