1. 研究目的与意义
随着科学技术的发展和人民生活质量的提高，环境污染也在增加。其中，主要由采矿、废气排放、废水灌溉和使用重金属制品等因素所致的重金属污染日益严重。重金属在植物根、茎、叶等器官和组织中的大量积累，不仅严重地影响植物自身的生长和发育，而且会进入食物链从而危及人类的健康和安全。而苔藓植物结构简单，分布广泛，对各种极端恶劣环境的适应生存能力强，对污染物因子反应灵敏，因此被广泛用于大气重金属监测，可以指示重金属污染物来源、迁移及时空分布等。研究苔藓植物对重金属污染物的耐受性机理，对开展环境监测和土壤修复具有重要的理论意义和使用价值。
因此，本课题采用分布区较广的小羽藓作为材料，通过对铅、镉单一胁迫下，小羽藓对溶液中Pb、Cd吸收动态的研究，探求其对重金属的吸附动力学特征。同时从植物亚细胞水平研究铅和镉在植物细胞的分布和区隔化，阐明小羽藓的重金属累积机理。
2. 国内外研究现状分析
近年来，苔藓植物由于其对污染因子灵敏的反应能力，已被许多国家应用于生态监测领域中，尤其是对大气中重金属污染的监测。我国于20世纪70年代末陆续出现相关报导，但其中涉及苔藓植物对cd、pb等重金属污染的监测的并不多，同时，有关苔藓植物对重金属污染物的耐受性机理方面的研究鲜见报导。
目前，国内外已经涉及到的有关小羽藓的重金属耐受性机理方面的报导主要包括以下几个方面：
1、重金属胁迫能诱导热休克蛋白（hsp）、danj-like蛋白、几丁质酶、富含铺氨酸细胞壁蛋白（prp）、富含甘氨酸细胞壁蛋白（grp）和病原相关蛋白（pr）等基因的表达。
3. 研究的基本内容与计划
本实验采用分布区较广的小羽藓为材料，在铅、镉胁迫的生长条件下，研究以下内容：
（1）通过对铅、镉单一胁迫下，小羽藓对溶液中pb、cd吸收动态的研究，探求其对重金属的吸附动力学特征。
（2）从植物亚细胞水平研究铅和镉在植物细胞的分布和区隔化，阐明小羽藓的重金属累积机理的重金属耐受性机理。
4. 研究创新点
1、本课题选取小羽藓为材料，材料来源广泛，小羽藓也具有结构简单，对恶劣环境适应力强的特点，为课题的开展提供了前提保证。
2、铅、镉是危害动植物生长发育的重金属，本课题研究的主要内容为小羽藓对铅、镉胁迫的响应机制，其研究成果对铅、镉污染的防治有一定的指导意义。
3、区隔化作用是植物对铅、镉污染的耐受性机理之一，国内外关于这方面的研究并非十分深入。本课题旨在从植物器官和亚细胞水平研究铅、镉在植物细胞中的分布和区隔化，进一步阐明小羽藓的重金属耐受性机理，为开展环境监测和土壤修复提供切实有用的理论指导。
