砷胁迫对烟草生理特性的影响

为探明砷胁迫对烟草生理特性的影响,选用本生烟草(Nicotiana benthamiana)为材料,采用盆栽试验,挑选了生长4周后健壮的烟草苗进行砷(As2O3)胁迫处理(50μg·L-1),并于处理后0、24、48、72和96h分别取样并进行相关生理指标(叶绿素含量、丙二醛含量、超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性)的测定.结果显示:随着砷处理时间的延长,本生烟草叶片叶绿素含量、超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性呈先升后降趋势,过氧化氢酶活性呈下降趋势,丙二醛含量呈上升趋势.试验数据表明:短时间的砷胁迫烟草会出现自我保护现象,但胁迫超出一定时间(24h)后对烟草造成一定的伤害.     

水分胁迫及复水对香蒲生长和光合参数的影响

以香蒲为研究对象,通过盆栽试验,分析了其主要生长时期内在水分胁迫(水分处理由轻到严重分别为W1、W2、W3、W4以及对照CK)及复水条件下净光合速率(Pn)、气孔导度Gs、蒸腾速率Tr、水分利用效率(WUF)、株高PH、生物量等指标的变化特征。结果表明,以上指标随着水分胁迫程度加剧而降低;水分利用效率在7月底出现了较大差异,在试验结束时其大小为W2W3W1CK,W4处理下水分利用效率不增反减,适度水分胁迫提高了水分利用效率;复水使受水分胁迫处理的香蒲生长和光合作用有所恢复,但都不能恢复到对照水平。W4处理恢复幅度最大,但由于其背景值最小,最好只能恢复到W3处理水平;30%的土壤含水量可能是香蒲受水分胁迫的阈值,当低于该值时复水后香蒲很难恢复到较好状态;复水后,由于香蒲增加了水分吸收使鲜重比干重增加更多。     

锑矿区土壤锑和砷的污染状况及其修复植物的筛选——以贵州独山东峰锑矿区为例

为探究锑矿区旧冶炼厂周围的土壤锑和砷污染状况及其修复植物,采集贵州省独山县东峰锑矿区3个样点12份表层土壤(0～20 cm)样品以及对应的6种植物样本,测定锑(Sb)和砷(As)含量;利用单因子污染指数和内梅罗综合污染指数评价土壤中Sb、As的污染状况,计算植物中Sb和As的富集系数(BCF)和转移系数(TF),筛选修复植物。结果表明:1)研究区各土壤样点Sb和As平均含量高于贵州省土壤背景值;2)单因子污染指数表明,Sb污染土壤样本超标率高达83.33%,As污染土壤样本超标率为33.33%;内梅罗指数表明属于轻度和重度水平的土壤样本超标率为66.67%,研究区土壤存在很大的生态风险;3)凤尾蕨和香蒲可以用作Sb和As复合污染的候选植物。     

珠江广州河段底泥中砷的形态分析

对底泥中4种结合态的几种形态砷(As(Ⅲ)、As(Ⅴ)、甲基胂酸盐和二甲基胂酸盐)的测定表明,底泥中砷的污染严重,平均为41.7ppm.酸溶解态、碱溶解态和残渣态含砷量分别占72.4%、8.8%和18.9%,水溶态含砷量为全砷量的千分之几(ppb级).各结合态中都以无机砷为主,As(Ⅲ)占多数,占总砷量1/2以上;有机砷占总砷量1/2左右,以二甲基胂酸盐为主.     

苯-砷共存对铜绿微囊藻的毒性和砷累积效应

为更好地认识微量有机污染物苯和砷联合暴露中蓝藻的生长及砷累积效应,探究了水环境中0.1 mg/L苯存在时铜绿微囊藻对砷酸盐(As(V))的适应性以及藻体砷累积和对环境中有机物(TOC)及藻毒素(MCs)含量的影响.结果表明,0.1 mg/L苯存在时铜绿微囊藻对As(V)的适应性.显著降低,主要表现为高浓度As(V)(1...     

具有砷(Ⅴ)还原能力的硫酸盐还原菌筛选及生长特性研究

采用亨盖特(Hungate)厌氧滚管技术从锦州湾受砷污染的底泥中分离纯化出3株具有砷(V)还原活性的硫酸盐还原菌,分别编号为S2、S3-11和S13.16S r RNA基因序列分析显示这3株菌分别与梭菌属(Clostridium)内的不同"种"之间亲缘关系最近.在As(V)初始浓度为1.0 mmol·L-1时,菌株S3-11可在10 h内还原23.4%的As(V),但当As(V)初始浓度增加到3.0或5.0 mmol·L-1时,菌株S2和S13则相对于S3-11展现出更强的砷还原能力,菌株S2甚至可以在7.0 mmol·L-1的砷环境中生长并在24 h内将14.2%的As(V)还原.菌株S2为严格厌氧菌,为直杆状革兰氏阳性菌,产芽孢,其细胞大小约为2.0μm×0.6μm,16S r RNA基因序列与梭菌属中Clostridium sporogenes strain JCM 7849同源性为99%.菌株S2可利用蔗糖、葡萄糖、甲酸钠、乳酸钠和乙酸钠为唯一碳源生长,生长适宜温度为30℃.     

S对As胁迫下桐花树幼苗巯基化合物含量的影响

本研究以红树植物桐花树(Aegiceras corniculatum(L.)Blanco)为实验材料,通过栽培试验研究硫(S)对砷(As)胁迫下桐花树幼苗巯基化合物含量的影响.As含量设为-As(0mg/kg)和+As(60mg/kg)2个处理,而S含量设为-S(0g/kg)、+S(1g/kg)和+HS(2g/kg)3个处理.结果表明:在-As处理组中,桐花树幼苗根、叶中非蛋白巯基(NPT)、谷胱甘肽(GSH)和植物络合素(PCs)等巯基化合物的含量均随着S的施入而有显著升高(p0.05);+As处理组桐花树幼苗根、叶中NPT和PCs含量在-S、+S、+HS处理下均要显著高于-As处理组(p0.05);在+As处理组中,桐花树幼苗根、叶中的NPT和叶中PCs含量随着S的施入显著升高(p0.05),且根中PCs含量与As含量呈显著正相关(r=0.82,p0.05).上述结果说明As的胁迫和S的施入均能促进巯基化合物的合成,显著提高As胁迫下的桐花树幼苗根、叶中巯基化合物特别是PCs的含量.S在红树植物As抗性中具有重要作用,在As污染下的红树林湿地中施入S可以通过巯基化合物代谢提高红树植物对As的抗性.     

1273 K条件下铈铁砷的交互作用研究

为了进一步认识铈铁砷的交互作用及其产物,本文首先通过Miedema与离子熵模型计算了Fe_2As化合物的生成热、生成熵,随后计算了Fe_2As与铈铁砷三元化合物的自由能,然后将稀土铈和砷按铈砷原子比为1∶3封入自制H08钢缸体中加热至1 273 K下恒温30 h,采用光学显微镜、XRD、扫描电镜和EDS能谱微区等现代分析手段,对该条件下所得试样中铈铁砷系的交互作用及产物进行分析。结果表明:二元化合物Fe_2As标准自由能计算结果为ΔG=-37 282.63-9. 54T J/mol(Fe为+3价,低自旋离子半径);当Fe_2As与CeAs形成Ce_(12)Fe_(57.5)As_(41)满足理想固溶体条件时,其吉布斯自由能为ΔG=-435 212.63-157.21T J/mol(Fe为+3价,低自旋离子半径);1273 K条件下铈铁砷交互作用的主要产物为CeAs、Fe_2As和三元化合物Ce_(12)Fe_(57.5)As_(41),其二元化合物CeAs和Fe_2As的形成是铈铁砷系三元化合物Ce_(12)Fe_(57.5)As_(41)形成的基础。     

不同混凝剂对水中砷的去除效果研究

以浓度为0.1mg·L-1的As(Ⅲ)和As(V)溶液作模拟水样,用铝盐混凝剂、铁盐混凝剂和自制的复合混凝剂进行除砷实验研究。结果表明,铁盐混凝剂的除砷效果均比铝盐好,其中三氯化铁的除砷效果相对较好;各种混凝剂对As(V)的去除率均比As(Ⅲ)的高;自制混凝剂中聚合硫酸铁(PFSS)和聚硅氯化铁(PFSC)的除砷效果最好,对砷的去除率达到了90%。能满足国家饮用水标准(As≤0.01mg·L-1)。     

干旱、旱盐胁迫对刺槐生长及离子吸收分配的影响

通过盆栽控盐(NaCl)、控水的方法,研究了2个剌槐无性系(W1和L78)生长及体内盐离子吸收和分配对干旱、旱盐胁迫的响应,探讨了无性系对两种胁迫响应机理的异同及抗旱与耐盐间的关系.结果表明:(1)两种胁迫均明显抑制了2个无性系的生长,其中旱盐胁迫对生长的抑制较干旱胁迫强;就2个无性系而言,干旱胁迫抑制W1生长的作用强,而早盐胁迫抑制L89生长的作用强.(2)两种胁迫下,L78根中各离子的相对选择性比率(RSK.Na、RSca.Na、RSMg.Na)小(与W1相比).而叶的RSk.Na、RSCa.Na、RSMg.Na大,造成根中K 、Ca2 、Mg2 的匮乏,是两种胁迫抑制L78生长的共同原因.L78根控制Na 吸收和向地上部运输的能力差,是旱盐胁迫进一步抑制L78生长(与干旱胁迫相比)的原因之一.(3)旱盐胁迫下,W1能维持相对稳定的矿质营养水平,尤其是K 、ca2 ,同时根对Na 的吸收和向地上部的运输有较强的控制能力,表现出较强的抗旱耐盐能力.(4)干旱胁迫下,W1根中离子总量降低幅度大于L78,表明无机离子在渗透调节中所占比重较L78小,说明有机渗调作用加强,加大了植物自身物质和能量的消耗,造成干旱抑制W1生长的作用较L78大.     

苛性碱溶液氧压浸出高砷锑烟尘

对苛性碱溶液氧压浸出高砷锑烟尘进行研究,考察NaOH浓度、O2分压、温度、浸出时间和液固质量比等因素对砷、锑和铅浸出行为的影响。研究结果表明:在火法处理铅阳极泥产出的高砷锑烟尘中,砷、锑的主要物相分别为As2O3和Sb2O3,锑也有少量以Sb2O5存在;在苛性碱溶液氧压浸出高砷锑烟尘过程中,As(Ⅲ)氧化为溶解度更大的As(Ⅴ)进入溶液,同时Sb(Ⅲ)氧化为Sb(Ⅴ),并形成难溶化合物Sb2O3·2Sb2O5、Pb2Sb2O7和NaSb(OH)6,进入浸出渣中;实验确定的最佳工艺条件为:NaOH质量浓度40 g/L,O2分压2.0 MPa,浸出温度140℃,浸出时间2 h,液固质量比10。在此条件下,As的浸出率可达95%以上,而Sb和Pb的浸出率均小于1.0%。     

盐胁迫下盐芥和拟南芥内源激素质量分数变化的研究

采用酶联免疫吸附(ELISA)法测定了盐胁迫下盐芥(Thellungiella halophila)和拟南芥(Arabidopsis thaliana)叶片中生长素(IAA)、赤霉素(GA)、细胞分裂素(ZR)和脱落酸(ABA)等4种内源激素的质量分数,分析了2种植物的4种内源激素在盐胁迫下的响应特征.结果表明:48 h盐胁迫下拟南芥中的ABA质量分数增加2～2.7倍,是主要的胁迫响应激素;盐芥中呈积累增加的是IAA、ZR、GA,皆为促进生长的激素.说明盐胁迫下2种植物的激素应答方式不同.     

外源H_2S对冷胁迫引起的白菜幼苗氧化损伤的影响

硫化氢(H2S)是调节植物生长发育和胁迫响应的重要信号分子。研究了H2S对冷胁迫下白菜(Brassica rapapekinensis)幼苗生长状态和氧化胁迫的影响。结果显示:随着冷胁迫时间延长白菜幼苗生长趋势逐渐减弱,并且幼苗体内H2S主要生成酶(LCD、DCD和DES)编码基因表达上调,H2S产率提高。生理浓度H2S(硫氢化钠为供体)预处理后进行冷胁迫的白菜幼苗与单独低温处理组相比:H2O2含量、MDA含量和蛋白质羰基化(PCO)水平显著降低,即H2S预处理后白菜幼苗受到的氧化胁迫减弱,但在冷胁迫3d后抗氧化酶(SOD、POD、CAT、APX)活性并未因为H2S的预处理而提高。这表明H2S预处理可以缓解冷胁迫引起的氧化损伤,减少胁迫对白菜幼苗造成的损害,促进冷胁迫下白菜幼苗的生长,而这种损伤的减少可能并不是通过激活抗氧化酶活性来起作用。     

汞、砷、镉在秦皇岛近海几种典型底栖生物体内的富集特征

采集秦皇岛港口附近海域的紫贻贝、太平洋牡蛎和脉红螺,对其体内富集汞(Hg)、砷(As)、镉(Cd)的质量分数进行分析,比较3种生物对这3种元素的富集能力,并对Hg、 As、 Cd的质量分数与3种底栖生物的生长参数进行相关性分析.结果表明,脉红螺更易富集Hg和As,而牡蛎对Cd的富集能力较强.紫贻贝和太平洋牡蛎体内Hg的质量分数受到生长参数的显著(P<0.05)影响;脉红螺对As和Cd的生物富集因子随其生长而显著(P<0.05)降低.考虑到富集能力和生长参数的影响,在秦皇岛海域,太平洋牡蛎和脉红螺分别具有作为Cd和Hg监测生物的应用潜力.     

不同形态砷在新生态MnO2界面上的吸附作用

研究了新生态MnO2对2种形态砷的吸附作用.在相同的实验条件下,As(Ⅴ)的吸附动力学数据符合Langergren二级动力学方程;As(Ⅲ)的吸附数据符合简单级数的二级动力学方程.2种形态砷的吸附过程受pH的影响较大;吸附过程中SO42-,PO43-等阴离子对2种形态砷均有吸附竞争作用;吸附过程不受离子强度的影响.     

盐胁迫下AMF对榉树幼苗生长和光合特性的影响

【目的】探究盐胁迫下接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对榉树(Zelkova serrata)的生长和光合特性的影响以及光响应模型的适用性,为利用菌根真菌技术提高植物在盐碱地中的生产力提供理论依据。【方法】以榉树幼苗为试验材料,设置不接种AMF(N)、接种摩西球囊霉(Glomus mosseae)1号(GM₁)、接种摩西球囊霉2号(GM₁)、接种扭形球囊霉(G.tortuosum,GO)4个处理组,进行盐胁迫与非盐胁迫(CK)处理。通过对比分析不同处理间的差异,探索盐胁迫下AMF对榉树生长及光合特性的影响,并评定5种光响应模型的适用性。【结果】(1)盐胁迫下GM₁、GO处理的菌根侵染率显著降低;(2)盐胁迫显著降低了榉树苗高、地径净增长量,而GM₁、GM₁处理显著提高了盐胁迫下榉树的地径净增长量;(3)盐胁迫下,榉树净光合速率明显下降,3种接菌处理均能提升榉树叶片净光合速率、气孔限制值、水分利用效率,并降低胞间CO₂浓度,其中GM₁和GO较未接菌处理变化最大;(4)盐胁迫条件下只有以叶子飘模型拟合的平均决定系数(R²)高于0.900,其余4种模型各处理的R²均低于0.900。【结论】盐胁迫对榉树幼苗生长及光合特性有抑制作用;接种AMF可以促进植物生长,提升植物净光合速率,缓解盐胁迫对植物生长及光合特性的抑制作用。综合AMF对榉树生长和光合特性的影响,GM₁较为突出,为盐碱地林业生产推荐选用菌株;5种光响应模型中,叶子飘模型的拟合效果最好,为探究盐胁迫下AMF对榉树净光合速率影响的最优模型。     

盐胁迫下AMF对榉树幼苗生长和光合特性的影响

【目的】探究盐胁迫下接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对榉树(Zelkova serrata)的生长和光合特性的影响以及光响应模型的适用性,为利用菌根真菌技术提高植物在盐碱地中的生产力提供理论依据。【方法】以榉树幼苗为试验材料,设置不接种AMF(N)、接种摩西球囊霉(Glomus mosseae)1号(GM₁)、接种摩西球囊霉2号(GM₁)、接种扭形球囊霉(G.tortuosum,GO)4个处理组,进行盐胁迫与非盐胁迫(CK)处理。通过对比分析不同处理间的差异,探索盐胁迫下AMF对榉树生长及光合特性的影响,并评定5种光响应模型的适用性。【结果】(1)盐胁迫下GM₁、GO处理的菌根侵染率显著降低;(2)盐胁迫显著降低了榉树苗高、地径净增长量,而GM₁、GM₁处理显著提高了盐胁迫下榉树的地径净增长量;(3)盐胁迫下,榉树净光合速率明显下降,3种接菌处理均能提升榉树叶片净光合速率、气孔限制值、水分利用效率,并降低胞间CO₂浓度,其中GM₁和GO较未接菌处理变化最大;(4)盐胁迫条件下只有以叶子飘模型拟合的平均决定系数(R²)高于0.900,其余4种模型各处理的R²均低于0.900。【结论】盐胁迫对榉树幼苗生长及光合特性有抑制作用;接种AMF可以促进植物生长,提升植物净光合速率,缓解盐胁迫对植物生长及光合特性的抑制作用。综合AMF对榉树生长和光合特性的影响,GM₁较为突出,为盐碱地林业生产推荐选用菌株;5种光响应模型中,叶子飘模型的拟合效果最好,为探究盐胁迫下AMF对榉树净光合速率影响的最优模型。     

铁碳微电解/H_2O_2耦合工艺预处理水中砷的研究

采用铁碳微电解/H_2O_2耦合工艺预处理水溶液中砷,研究了溶液初始p H、铁碳球投加量、曝气流量、H_2O_2投加量、反应温度和初始总砷(TAs)浓度等因素对砷去除效果的影响﹒结果表明,在铁碳微电解体系中加入H_2O_2能明显提高水溶液中TAs和三价砷(As(Ⅲ))去除率﹒当溶液初始TAs和As(Ⅲ)浓度分别为539 mg/L和368 mg/L,溶液初始pH为2.5,铁碳球投加量为530 g/L,曝气流量为60 m L/min,H_2O_2投加量为2 m L,在15℃下曝气反应1 h时,溶液中TAs和As(Ⅲ)去除率分别达到61.94%和55.06%;然而,未加H_2O_2,在同样条件下处理,TAs和As(Ⅲ)去除率分别为47.07%和41.97%﹒     

液相色谱—原子荧光联用法测定大米中无机砷含量

采用液相色谱—原子荧光联用法测定大米中无机砷含量。根据GB5009.11—2014标准,研究不同提取剂对大米中无机砷提取率的影响,对试样大米进行了加标回收、重复性实验。结果表明:提取剂为0.15 mol/L硝酸溶液,提取率可达到90%以上,回收率As(Ⅲ)在97%~103%,As(Ⅴ)在91%~100%。相对标准偏差(n=6)As(Ⅲ)和As(Ⅴ)均小于5%。方法的检出限:As(Ⅲ)为0.607 ng/m L,As(Ⅴ)为1.021 ng/m L。该方法适合测定大米中无机砷含量。     

HPLC-HG-AFS联用测定茶叶中四种砷的形态化合物

建立了茶叶中砷形态的高效液相色谱-氢化物发生-原子荧光光谱(HPLC--HG-AFS)分析方法.该方法以5.0％作为盐酸载液的浓度,2％作为还原剂硼氢化钾的浓度,选择Na2HPO4和KH2PO4混合液作为流动相,pH值为5.92.在7 min之内,砷形态:亚砷酸根As(Ⅲ)、二甲基砷酸(DMA)、一甲基砷酸(MMA)、...