鸢尾植物有吸收重金属的特性,且品种资源丰富,因此其在修复重金属方面有很大的应用前景。本文通过主成分分析、聚类分析等方法对安徽阜阳地区72个鸢尾品种的表型性状进行了形态多样性研究;并对10个不同品种鸢尾在20 mg/kg镉含量条件下镉积累差异进行了系统研究,同时深入分析了4个品种鸢尾的超微结构。获得的主要结果如下:(1)鸢尾表型性状变异丰富,形态多样性指数在0.29～2.02之间,多样性指数平均值为1.54;表型性状变异系数范围为22.41%～48%,平均变异系数为37.32%。对鸢尾属植物15个表型性状进行主成分分析,提取了5个主成分,累计贡献率达到82.78%。通过聚合层次聚类分析法分析显示,72份鸢尾样品的表型性状可被聚为2个大类。对鸢尾的聚类结果显示,花菖蒲在安徽阜阳地区的品种适应性能力弱于西伯利亚鸢尾、德国鸢尾和路易斯安娜鸢尾。(2)镉对大部分鸢尾的生长有抑制作用,但对蝴蝶花的生长有一定的促进作用。花菖蒲(Iris ensata)的根系镉吸收含量和植株镉积累总量最高,分别为20.46mg/kg和60.6ug,生长受到的影响较小,适用于镉污染地区的植物修复;蝴蝶花(Iris tectorum)镉吸收含量低,生长受到促进作用,适用于作为镉污染地区的替代种植植物;而其他品种镉吸收量极低,生长受到的抑制作用大,不适宜在镉污染地区种植。(3)超微结构观察结果发现,镉会导致鸢尾植物细胞发生质壁分离、变形,其中黄菖蒲细胞间隙明显增大,镉大部分聚集在细胞壁之外;镉会破坏细胞膜结构,甚至导致线粒体结构破碎、溶解,叶绿体肿胀且膜结构溶解;细胞核形态变化不明显。线粒体、细胞质壁结构对重金属镉的敏感程度较叶绿体和细胞核更高。