碳纳米管（Carbon Nanotubes, CNTs）是一种典型的一维纳米材料，独特的结构特点以及优异的理化性质使得CNTs具有广阔的应用前景，如作为物理和化学传感器、生物传感器、药物载体、生物医用材料等。正是由于CNTs的广泛应用，使得越来越多的人开始关注CNTs对动植物、人体健康和生态环境所可能具有潜在危害性。很多研究表明CNTs对生物体的确存在着一定的毒害作用，CNTs不仅会导致细胞毒性，还会产生器官的损伤和遗传效应。叶绿体是植物光合作用的主要载体，叶绿体形态的变化对植物的光合作用将会产生重要影响。虽然CNTs的生物毒性方面已经有越来越多的研究者参与其中，相应的研究报道也越来越多，但对在CNTs作用下植物细胞叶绿体分布状态改变的研究尚未见报道。本文主要研究了多壁碳纳米管（Multi-walled Carbon Nanotubes, MWCNTs）对芦荟细胞中叶绿体分布的影响。实验中利用了酶解法来获取芦荟细胞原生质体，经纯化后的细胞用染色法检测其活性，取活性良好的芦荟细胞原生质体进行后续实验。用网格计数法表征在MWCNTs作用下原生质体中叶绿体的聚集程度。MWCNTs在使用前亦经过纯化处理，以去除其中残存的杂质。用未经MWCNTs处理的芦荟细胞原生质体作为对照。实验结果发现，经与MWCNTs共浴培养后，芦荟细胞原生质体中的叶绿体聚集程度逐渐增加，进而细胞破裂死亡。与相同条件下培养的对照组原生质体进行对比，发现加入MWCNTs后原生质体叶绿体聚集速度加快，细胞寿命明显缩短。实验结果还表明，不同浓度的MWCNTs对叶绿体分布形态的影响程度也不一样，在一定浓度范围内，原生质体内叶绿体聚集的现象随着MWCNTs浓度的增加而明显呈现出浓度依赖效应；直径小的MWCNTs较直径大的MWCNTs对叶绿体聚集的影响程度更大。上述结果从一个新的层面揭示了MWCNTs对植物细胞的影响，对于更全面地理解MWCNTs与植物细胞间的相互作用的形式和作用机理，以及MWCNTs对植物光合作用的影响具有重要的意义。