1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
1本课题的意义随着工业化进程的不断推进以及自然资源不合理的开发利用，重金属在土壤中积累的现象日趋严重。
在受到重金属污染胁迫时，植物通常会生长趋于迟缓、整体植株矮小、根系伸长受到抑制甚至停止伸长、叶片出现褪绿、褐斑等症状[1]，严重时甚至导致农作物产量显著降低和植物死亡，这严重危机我国的粮食安全。
同时，土壤微生物群体的构成受到很大的威胁，地下水资源也会受到污染。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标：1. 讨论土荆芥对锰和铅的生理耐性机制2. 比较不同群体土荆芥对铅锰胁迫的生理响应。
研究内容：研究不同土荆芥种群对胁重金属迫的耐性生理，分析不同群体间的差异，测定生理指标（如：叶绿素、mda、h2o2测定、可溶性糖测定、可溶性蛋白、非蛋白巯基类物质含量测定、游离脯氨酸、相对电导率）并进行亚细胞中各组分的重金属含量分析及用连续提取法分析植物体内重金属化学形态。
拟解决的关键问题：群体视角上，土荆芥在铅锰胁迫下生理应答的机制及其特征。
3. 研究的方法与方案
研究方法：1. 叶绿素1) 称取0.1克植物叶片，剪碎，放入15ml的离心管中。
2) 加入10ml乙醇:丙酮=1:1，混合液(乙醇用95%的乙醇配)。
3) 避光过夜，但不要超过十二小时(叶子被泡成白色)。
4. 研究创新点
土荆芥是一种外来入侵植物，入侵时间长，在重金属胁迫下，它的适应性机制目前并没有任何报道。
有研究者通过水培实验发现土荆芥对重金属铅、锰具有超积累能力，讨论了土荆芥对铅胁迫的生理活性的影响，但是对其耐性机制的研究并不明确，而从种群水平上进行讨论这一块更是空缺。
本项目首次通过不同来源的种群，阐明土荆芥对重金属胁迫的生理响应机制，也进一步完善植物对重金属胁迫的响应机制，还可以为植物修复提供新的思路。
5. 研究计划与进展
研究计划及预期进展研究计划： 前期：2016年7~8月，采集不同种群土荆芥资源；2016年9~12月预实验、培养土荆芥幼苗，并进行同质园实验；中期：2016年12月收集分装植株样品；2016年12~2017年1月测定叶绿素（吸光）、MDA、H2O2 (KI法)、相对电导率（质膜相对透性）等；后期：2017年2月及之后，连续提取法分析植物体内重金属化学形态、亚细胞中各组分的重金属含量分析、可溶性糖测定（蒽酮比色法）、可溶性蛋白、非蛋白巯基类物质含量测定、游离脯氨酸等。
预期进展：1. 大部分植株已经种植并可用于实验操作2. 中期生理指标已经测量完毕3. 预期在下学期内完成所有指标的测定
