目前,土壤中铜污染问题严峻,铜污染土壤的修复及治理是环境保护领域中重要课题之一。传统的理化处理方法,不仅耗时、耗力,还会带来二次污染。因此,植物修复技术作为一种生态、可持续发展的技术,在修复铜污染土壤方面具有广泛的应用前景。本文以唇形科柠檬香蜂草为材料,通过盆栽试验,运用透射电镜（TEM）、火焰原子吸收法（AAS）、生理生化测定技术等手段,通过柠檬香蜂草在不同浓度及不同胁迫时间下铜处理对植物生长、抗氧化酶系统、铜的迁移转运与富集以及超微结构的影响。研究了柠檬香蜂草对铜的耐受及富集机制,探讨了其作为铜污染土壤修复植物的可行性。主要研究结果如下:在土培条件下进行28d不同浓度铜处理后,柠檬香蜂草体内的铜含量与铜处理浓度呈正相关;铜累积量在400 mg·kg^-1组时达到最大值0.71 mg·pot^-1;BF系数、TF系数、IT系数均随浓度的升高呈现下降趋势,BF系数最低为1.01,TF系数最低为0.10,IT系数最低为0.53;植物体内铜含量的关系为:地下部>地上部;随着铜处理浓度的增加,柠檬香蜂草的生物量呈现出低促高抑的趋势。在相同铜处理时间组中,随着铜浓度的增大,柠檬香蜂草的SOD表现出低促高抑的趋势,200 mg·kg^-1和400 mg·kg^-1组的SOD随处理时间的延长而持续增加,在400 mg·kg^-1第28d时SOD达到最大;800 mg·kg^-1组的SOD在第14d时较CK组显著升高,在第21d时显著下降,呈现出先增后减的趋势,1000 mg·kg^-1组的SOD酶活性随着时间的增加而持续降低;在相同铜处理时间组中,随着铜浓度的增大,GPX活性表现出低浓度促高抑的趋势,200 mg·kg^-1和400 mg·kg^-1组的GPX随处理时间的增加,在第14d时出现短暂降低,随后持续增加,在400 mg·kg^-1组第28d时达到最大值,800 mg·kg^-1组的GPX随处理时间的增加而增加,1000 mg·kg^-1组的GPX酶活性在第28d时出现下降趋势;丙二醛含量与可溶性蛋白含量;MDA含量除1000 mg·kg^-1组第十四天后开始下降外,其他处理组的MDA含量均随着浓度的升高或者随时间的延长而增加;相同处理时间组中,柠檬香蜂草SP含量整体呈现出低促高抑的趋势。在200 mg·kg^-1、400 mg·kg^-1浓度组中,SP含量随暴露时间延长而增加;在浓度800 mg·kg^-1组中,SP含量出现短暂降低后趋于稳定;1000 mg·kg^-1组的SP含量随着时间的延长而持续降低。相同处理时间组中,随着铜浓度的增加,柠檬香蜂草的叶绿素含量呈现出低浓度促进,高浓度抑制的趋势;相同浓度的铜处理组中,随着处理时间的延长,叶绿素含量的变化如下:叶绿素含量在200 mg·kg^-1和400 mg·kg^-1组中,表现出随着处理时间的延长而增加的趋势;在800 mg·kg^-1组中则出现先升高后下降的趋势,叶绿素含量从第21天开始下降;在1000 mg·kg^-1组中,呈现出持续降低的趋势。铜处理28d后,电镜超微结构的研究显示:高浓度铜对叶片细胞结构的影响很明显,具体的包括:叶绿体层叠结构被破坏,分层模糊,叶绿体中出现大量嗜锇颗粒,类囊体结构被破坏,淀粉粒减少,质壁分离现象明显,细胞壁的密度与浓度降低,线粒体结构松散等;根尖细胞中在细胞壁和细胞膜之间以及细胞壁外侧出现大量黑色颗粒状沉淀,主要的结合位点为细胞壁的内外两侧,根部细胞壁发生严重的质壁分离。以上结果表明,柠檬香蜂草是一种铜耐受植物,具有修复铜污染土壤的潜力。其对铜的耐受机制至少有两条途径:一是通过抗氧化酶系统以减轻铜对植物的毒害;二是通过根部细胞壁来限制铜离子进入植物地上部。