几种重金属对刺参体腔细胞超氧阴离子(O_2~-)产生的影响

测定重金属(Zn2+、Pb2+、Cd2+、Cu2+)对刺参体腔细胞吞噬过程中超氧阴离子(O2-)产生的影响。结果表明:Cu、Zn、Pb、Cd均能抑制刺参体腔细胞吞噬过程中超氧阴离子(O2-)的产生。低浓度重金属离子Zn2+(1、5、10mg.L-1),Pb2+(0.5mg.L-1),Cd2+(0.05mg.L-1)处理刺参体腔细胞能使其吞噬过程活性氧产生增加;高浓度重金属离子Zn2+(50、100、200mg.L-1),Pb2+(1、5、10、50、100mg.L-1),Cd2+(0.5、5、10、50、100mg.L-1)处理能明显地抑制刺参体腔细胞吞噬过程中的超氧阴离子(O2-)的产生,Cu2+在浓度为0.1mg.L-1时就开始对超氧阴离子(O2-)的产生抑制,随着浓度的加大,抑制作用明显。     

Cu2+、pb2+、Zn2+在狗牙根中的迁移模拟研究

以模拟江水—狗牙根构成的有机体系为研究对象,通过动态模拟试验,研究了外源重金属Cu2+、Pb2+、Zn2+单一及复合处理时对狗牙根生长及重金属在狗牙根中的富集迁移情况。研究结果表明:低浓度的Cu2+、Pb2+、Zn2+对狗牙根生长有利,较高浓度时对其生长有抑制作用;复合处理表明,在狗牙根的生长方面,Cu2+与Pb2+、Zn2+之间存在协同作用,Pb2+、Zn2+之间存在拮抗作用;狗牙根主要通过根、茎富集重金属离子,随着处理浓度的增加,迁移富集量逐渐增大,狗牙根中重金属离子的迁移能力表现为Pb2+>Zn2+>Cu2+,迁移富集量根>茎;重金属在狗牙根中的迁移富集过程中,Cu2+对Pb2+、Zn2+,Pb2+、Zn2+相互之间存在拮抗作用;狗牙根能明显降低江水中的Cu2+、Pb2+、Zn2+的含量,是环境修复优良物种。     

波吉卵囊藻对Cu2+、Zn2+耐受力和吸附作用的研究

研究了波吉卵囊藻(Oocystis borgei)对Cu2+和Zn2+的耐受力、吸附率和吸附量的作用规律。结果表明:Cu2+和Zn2+对波吉卵囊藻的生长和叶绿素a含量影响显著(P<0.05)。Cu2+和Zn2+含量的升高,对波吉卵囊藻生长的抑制增大,使叶绿素a含量下降;当Cu2+和Zn2+的含量分别小于0.001 mg/L和0.010 mg/L时,对波吉卵囊藻的生长和叶绿素a含量增加有一定的促进作用;Cu2+和Zn2+对波吉卵囊藻生长的96h-EC50分别为0.229 mg/L和17.390 mg/L。Cu2+含量为1.000mg/L和Zn2+含量为50.000 mg/L的组合,对波吉卵囊藻生长的抑制率为103.881%。Cu2+对波吉卵囊藻的毒性大于Zn2+。波吉卵囊藻对Cu2+和Zn2+有较好的吸附效果,当藻细胞含量为2.291×108ind/L时,对Zn2+的吸附率为81.444%;含量为2.891×108ind/L时,对Cu2+的吸附率为52.521%;吸附量分别为9.469 mg/g(5.208×10-9mg/ind)和2.914 mg/g(1.603×10-9mg/ind),对波吉卵囊藻不会产生明显毒性。     

三种重金属离子对大草履虫的毒性作用研究

为了研究重金属离子对草履虫的毒性作用,配制梯度浓度的重金属离子溶液对25℃培养条件下的大草履虫进行毒性试验。结果表明:Cu2+12h对大草履虫的半致死浓度(LC50)为0.090mg·L-1,Cu2+24h对大草履虫的LC50为0.056mg·L-1;Pb2+12h对大草履虫的LC50为6.647mg·L-1,Pb2+24h对大草履虫的LC50为3.213mg·L-1;Zn2+12h对大草履虫的LC50为6.180mg·L-1,Zn2+24h对大草履虫的LC50为2.328mg·L-1。3种重金属离子对草履虫的毒性作用大小为Cu2+Zn2+Pb2+。     

碳源和乙醇调控雨生红球藻生长与虾青素积累

[目的]雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)生长速率和虾青素积累量决定着雨生红球藻商业化生产的经济效益。本文旨在建立提高雨生红球藻生长和虾青素积累的新方法。[方法]以BG-11为基础培养基,分别以乙酸钠和二氧化碳为碳源,添加少量乙醇,探讨乙醇和碳源对雨生红球藻生长及虾青素积累的效应。[结果]添加乙醇显著提高了雨生红球藻生长及虾青素积累。(BG-11+乙酸钠)+乙醇培养的雨生红球藻生长迅速,在第4天细胞密度上升到1.587×106 cells·mL~(-1),而对照组(BG-11+乙酸钠)在第8天细胞密度才上升到1.187×106 cells·mL~(-1)。(BG-11+乙酸钠)+乙醇培养的雨生红球藻在第14天生物量和虾青素含量分别达2.74g·L-1和3.51%(干重),分别是对照组的2.98倍和1.71倍,显著高于对照组。同样,(BG-11+CO2)+乙醇培养的雨生红球藻在第6天细胞密度上升到1.236×106cells·mL~(-1),在第14天生物量和虾青素含量分别达2.59g·L-1和3.1%(干重),均高于对照组(BG-11+CO2)的生物量(0.7g·L-1)和虾青素含量(1.43%,干重)。[结论]研究结果为建立基于添加乙醇提高雨生红球藻生长速率和虾青素积累量的简单易行规模化技术体系提供了科学参考。     

几种重金属对刺参体腔细胞超氧阴离子(O2-)产生的影响

测定重金属(Zn2 、Pb2 、Cd2 、Cu2 )对刺参体腔细胞吞噬过程中超氧阴离子(O2-)产生的影响。结果表明:Cu、Zn、Pb、Cd均能抑制刺参体腔细胞吞噬过程中超氧阴离子(O2-)的产生。低浓度重金属离子Zn2 (1、5、10mg.L-1),Pb2 (0.5mg.L-1),Cd2 (0.05mg.L-1)处理刺参体腔细胞能使其吞噬过程活性氧产生增加;高浓度重金属离子Zn2 (50、100、200mg.L-1),Pb2 (1、5、10、50、100mg.L-1),Cd2 (0.5、5、10、50、100mg.L-1)处理能明显地抑制刺参体腔细胞吞噬过程中的超氧阴离子(O2-)的产生,Cu2 在浓度为0.1mg.L-1时就开始对超氧阴离子(O2-)的产生抑制,随着浓度的加大,抑制作用明显。     

曝气池活性污泥胞外聚合物对pb2+、Zn2+、Cu2+的吸附研究

[目的]研究曝气池活性污泥胞外聚合物对Pb2＋、Zn2＋、Cu2＋的吸附能力。[方法]以曝气池活性污泥提取的胞外聚合物（EPS）作为吸附剂,研究了吸附时间、pH、EPS投加量、不同初始金属浓度以及Pb2＋、Zn2＋、Cu2＋3种金属离子共存等因素对其吸附Pb2＋、Zn2＋、Cu2＋的规律。[结果]吸附时间对EPS吸附Pb2＋、Zn2＋、Cu2＋的影响均为随着时间的延长,去除率不断增加,分别在30、60和20 min处达到吸附平衡。pH对其的影响均表现为在酸性条件下随着pH的上升,去除率先上升后又下降,当pH=6时,去除率均达最大,分别为52.17%、39.83%和65.45%,之后去除率均随pH的升高先下降后上升。随着EPS投加量增加,Pb2＋的去除率先增大后降低,其吸附量呈逐渐下降的趋势;Zn2＋的去除率和吸附量均逐渐减少,而Cu2＋的去除率和吸附量均逐渐增加。随着初始金属离子浓度的增加,EPS对Pb2＋、Zn2＋、Cu2＋的吸附量均逐渐增加,而去除率均逐渐减小。3种金属离子共存时,EPS对Pb2＋的去除率随着EPS投加量的增加先增加后降低,Zn2＋的去除率是逐渐降低的,Cu2＋的去除率先降低后上升,当EPS投加量〉17 ml后,Cu2＋的去除率远远高于Pb2＋和Zn2＋。[结论]该研究为含重金属废水处理提供理论依据。     

草炭溶解态有机物质与Pb2+、Zn2+络合稳定性研究

用离子交换平衡法对两种有机质样品与Pb2+、Zn2+的络合配位数和稳定常数测定结果表明,两种介质条件下,金属离子与HA、FA络合稳定常数序列均为Pb2+＞Zn2+,但络合配位数序列相反.随介质pH的增大,络合配位数、稳定常数均有不同程度的增大.同种金属离子与不同有机质的络合稳定性均满足:M-HA＞M-FA.     

钇对铅胁迫下铜绿微囊藻抗氧化能力及藻毒素释放的影响

为探讨稀土钇（Y3+）质量浓度对铅胁迫下铜绿微囊藻（Microcystic aeruginosa）生理特性及藻毒素含量的影响,用不同质量浓度钇作用于1.00 mg·L-1 Pb2+胁迫下的铜绿微囊藻,绘制铜绿微囊藻的生长曲线并测定超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（POD）、过氧化物酶（CAT）活性、丙二醛（MDA）及藻毒素-LR（MC-LR）含量。结果表明：在铅胁迫下,低质量浓度Y3+（0.10～0.50 mg·L-1）改善了铅胁迫下铜绿微囊藻的生长,而高质量浓度Y3+（1.00～10.00 mg·L-1）则加剧了对铜绿微囊藻的毒害作用;在Y3+质量浓度升高时,藻细胞丙二醛（MDA）和溶液中藻毒素MC-LR含量大量增加,抗氧化酶活性均下降,藻细胞清除活性氧（ROS）能力减弱,抗氧化防御系统被破坏,膜脂过氧化严重,严重抑制藻细胞生长。在铅胁迫下,钇对铜绿微囊藻产生“低促-高抑”的Hormesis效应显著。     

电沉积-生物膜复合工艺处理含Cr~(3+)废水

采用新型微电解-生物膜法处理当前危害极为严重的含重金属Cr3+有机废水,并阐述其作用机理。在实验过程中,废水中的有机物,由生物膜中的好氧微生物与厌氧微生物菌群作为营养源而消耗;重金属离子(Cr3+)则通过电沉积去除一部分,同时生物膜吸附另一部分而去除,净化后废水能够达到工业回用水标准。试验结果表明,对C6H12O6含量为500mg·L-1,Cr3+含量为10mg·L-1的重金属离子有机废水,经处理后,C6H12O6含量为15—20mg·L-1,Cr3+含量为1mg·L-1以下。     

Cu~(2+)对黄鳝肝脏和性腺组织及其线粒体中(Na~++K~+)-ATPase活性的影响

采用人工饲养实验方法,将黄鳝暴露于亚致死浓度的Cu2+污染环境(0.7—4.5mg·L-1)120h后,每隔24h对黄鳝肝脏、性腺组织及其线粒体中(Na++K+)-ATPase活性进行了检测。结果显示,黄鳝(Na++K+)-ATPase活性随着Cu2+污染浓度升高而降低。0.7mg·L-1的Cu2+污染对黄鳝(Na++K+)-ATPase活性影响小;Cu2+浓度大于3.0mg·L-1时,黄鳝(Na++K+)-ATPase活性受到较强的抑制。受Cu2+的污染,黄鳝(Na++K+)-ATPase活性随处理时间的变化在不同的组织表现出相类似的规律,即抑制-恢复-抑制过程。     

四种重金属离子对史氏鲟稚鱼的急性毒性

针对史氏鲟鱼人工养殖中药物重金属残留问题,精确测定重金属残留的安全浓度对史氏鲟鱼的养殖就尤为重要,试验研究了Cu2+、Cd2+、Zn2+、Pb2+四种重金属离子对史氏鲟稚鱼的急性毒性。选择28日龄史氏鲟稚鱼为试验鱼,配制一定浓度梯度的硫酸铜、硫酸锌、氯化镉、硝酸铅化学纯母液,采用静水法测定Cu2+、Cd2+、Zn2+、Pb2+对史氏鲟稚鱼的24 h、48 h、72 h和96 h的LC50(半数致死浓度)、LC100(绝对致死浓度)和安全浓度。研究结果得出Cu2+、Cd2+、Zn2+、Pb2+四种重金属离子对史氏鲟稚鱼安全质量浓度(SC)为:0.003 8 mg·L-1、0.091 3mg·L-1、0.028 2 mg·L-1、0.285 4 mg·L-1。     

重金属Cd2+Pb2+Cu2+在大麦幼苗体内积累与分布的研究

采用室内培养法，研究了不同浓度（5、10、20、40、80 mg·L-1）Cd2+、Pb2 +、Cu2+在大麦幼苗体内吸收、积累和分布的动态变化规律。结果表明，随着重金属浓度的增加，3种重金属在大麦体内积累量逐渐增大，其中处理6 d后重金属在根内的积累量最高。3种重金属在大麦体内的分布规律为根部＞茎叶部，积累顺序为Cu2+＞Pb2+＞Cd2+。随处理时间的延长，根部的重金属向茎叶部转移，积累在根部的重金属含量逐渐降低，在整个处理时间内，3种重金属由根向茎叶迁移能力的大小为Cd2+＞Pb2 +＞Cu2+。茎叶部的3种重金属含量在整个处理期间出现“高－低－较高”的变化趋势，茎叶内3种重金属的积累顺序表现为Cd2+＞Pb2 +＞Cu2+。     

一株新分离雨生红球藻培养条件的优化

为探究一株新分离雨生红球藻的适宜生长条件,以藻细胞密度为响应值,通过单因子试验方法,获得该株雨生红球藻生长的最佳光照强度、培养温度和接种密度分别为105 μmol/(m²·s)、21 ℃和 7.5×10⁴ cells/mL。然后采用响应曲面法(RSM)耦合Box-Behnken设计,建立了预测雨生红球藻细胞密度的二次多项式方程,培养光照强度、温度和接种密度及其二项式对雨生红球藻细胞培养密度有着显著影响。各因素影响强弱的顺序:接种密度>光照强度>培养温度。响应曲面法获得雨生红球藻的最佳培养条件为光照强度120 μmol/(m²·s),温度20 ℃,接种密度9.25×10⁴ cells/mL,在此组合条件下雨生红球藻细胞密度可达45.08×10⁴ cells/mL,比单因素实验得到的最高藻细胞密度高出6.9%。     

Ni2+、Cu2+、Zn2+对膨胀肾形虫的毒性效应

以土壤纤毛虫中的膨胀肾形虫作为实验材料,研究了Ni 2+、Cu2+和Zn2+三种金属离子对土壤纤毛虫的毒性效应。单一离子的急性毒性实验结果表明:在不同浓度的重金属作用下,膨胀肾形虫的生长受到明显的抑制,三种重金属离子对膨胀肾形虫的毒性大小顺序为Ni 2+﹥Cu2+﹥Zn2+,且三种重金属的LC50值大致是随着时间延长而变小的。联合毒性实验结果表明:在不同配比下,联合作用类型和强度有一定的差异;同一配比下,采用不同的评价方法,联合作用结果也存在差异。总体来说,Ni 2+-Cu2+在浓度1∶1时,为拮抗作用,毒性1∶1时,先协同后拮抗;Cu2+-Zn2+在浓度1∶1时,为拮抗作用,毒性1∶1时,先协同再拮抗;Ni 2+-Zn2+在浓度1∶1时,均为拮抗作用,毒性1∶1时,先协同后拮抗;Zn2+-Ni 2+-Cu2+在浓度1∶1和毒性1∶1时,均为拮抗作用。     

植物生长调节剂和微量元素对茶树花粉发芽率的影响

以福鼎大白茶树花粉为材料 ,研究植物生长调节剂和微量元素对茶树花粉发芽率的影响 .结果表明 :含有 10 - 2 0 mg· L-1的 GA3、1- 2 0 mg· L-1的 2 ,4 - D、2 0 - 10 0 mg· L-1的 Zn SO4 、5 - 2 0 0 mg· L-1或稍高的H3BO3的培养液对花粉的发芽有明显的促进作用 .H3BO3质量浓度为 2 0 0 mg· L-1时 ,其发芽率最高 ,达84 .5 3% ,比 CK高 110 .3% ;而含有 5 0 - 10 0 mg· L-1的 GA3、5 0 - 10 0 mg· L-1的 2 ,4 - D、高于 2 0 0 mg· L-1的Zn SO4 的培养液则对花粉的发芽有明显的抑制作用 ,2 ,4 - D质量浓度为 10 0 mg· L-1时 ,发芽率最低 ,比 CK低 95 .2 % .     

铜、铅、锌对黄芪生长及其DNA损伤的影响

【目的】探究重金属铜、铅、锌胁迫对药用植物黄芪植物种子萌发、生根、叶片叶绿素含量和DNA损伤的影响,为黄芪无公害栽培和药材基地环境评价提供理论依据。【方法】以内蒙特色药用植物黄芪为材料,设置不同浓度重金属（0～300 mg/L）单一和复合污染（Zn 200/Cu 200、Zn 200/Pb 200、Pb 200/Cu 200 mg/L）,观察黄芪生长状况及其叶片叶绿素含量的变化,并利用单细胞凝胶电泳技术检测黄芪DNA损伤情况。【结果】在0～100 mg/L时,Cu2+、Pb2+、Zn2+单一胁迫可促进黄芪种子萌发,大于100 mg/L时则抑制种子萌发。随着黄芪培养时间的延长和重金属离子处理浓度的升高, Pb2+处理的黄芪根生长受抑制逐渐增强,黄芪根长变短;Cu2+、Zn2+处理的黄芪根长呈先升高后降低的趋势,在不同时期内两者最长根长出现的处理浓度分别为60和100 mg/L。3种重金属Cu2+、Pb2+、Zn2+单一处理后,黄芪总叶绿素含量呈先增后降的变化趋势,当Cu2+处理浓度高于100 mg/L、Zn2+处理浓度高于200 mg/L、Pb2+处理浓度高于60 mg/L时,黄芪叶片叶绿素含量最高,随后不断降低。Cu/Zn、Zn/Pb复合胁迫,会降低彼此的毒害作用;Cu与Zn复合胁迫,对彼此毒害作用影响不大。随着重金属Zn2+、Pb2+、Zn2+浓度的增加,对黄芪DNA的伤害程度不断加大,Pb2+处理造成的损伤最大,Cu2+处理次之,Zn2+处理最小。【结论】一定含量的Pb2+、Cu2+、Zn2+对药用植物黄芪种子萌发、生根、叶绿素含量具有一定毒害作用,且随重金属浓度的增加,毒害程度加深。3种重金属离子的毒性大小排序为Pb2+＞Cu2+＞Zn2+。     

Cu2+ Cd2+其复合污染对中华大蟾蜍蝌蚪DNA的影响

采用标准水生生物毒性实验法,将蝌蚪暴露于不同浓度的Cu2+、Cd2+及其混合溶液中7 d,检测蝌蚪DNA的损伤,以探讨Cu2+、Cd2+及其复合污染对中华大蟾蜍蝌蚪DNA的影响.结果表明,Cu2+、Cd2+对蟾蜍蝌蚪DNA的损伤随浓度增大而加重.在O.029 8 mg·L-1 Cu2+和0.855 mg·L-1 Cd2+处理组,蟾蜍蝌蚪DNA发生Ⅰ型损伤;随Cu2+、Cd2+浓度的升高,损伤加剧,出现Ⅱ型、Ⅲ型损伤,且一定浓度的Cd2+在复合污染体系中能增强Cu2+的毒性.这两种重金属对两栖动物均具有遗传毒性作用.     

铅锌矿废水重金属对土壤-水稻的复合污染及生态影响评价

对利用铅锌矿废水约50年的灌溉农田,其Pb、Zn、Cu和Cd在土壤-植物系统中的分配及其生态影响进行了研究和评价。结果表明,土壤中4种重金属含量/mg·kg-1分别为:Pb1486(325～4317),Zn1424(253～3292),Cu680(120～3026),Cd13.59(2.01～29.68);平均值分别是背景值的4倍多、5倍多、近4倍和14倍多;对土壤的污染程度分别为中度-重度污染、重度污染、轻微污染和重度污染。水稻各部重金属含量/mg·kg-1分别为:Pb根部419(149～1202)、茎叶中69(25～228),Zn根部395(119～1123)、茎叶中166(63～353),Cu根部312(106～677)、茎叶中88(19～178),Cd根部8.21(1.79～23.47)、茎叶中1.69(0.50～6.24)。种植水稻的土壤Pb(528～2840mg·kg-1)、Zn(474～3292mg·kg-1)、Cu(308～3026mg·kg-1),对水稻株高、分蘖数、生物量等生长指标具有轻微的毒害作用;土壤Cd(6.11～29.68mg·kg-1)除对水稻的株高生长具有轻微的毒害作用外,对水稻的分蘖和茎叶生长反而具有一定程度的促进作用。     

重金属离子对烟叶SOD活性的影响

为了研究重金属对烟叶铜锌超氧化物歧化酶的作用规律,消除活体烟叶中其他因素的影响,试验采用离体方法,利用硫酸铵盐析分级分离、乙醇-氯仿沉淀除杂、丙酮再沉淀分级得到含铜锌超氧化物歧化酶的酶液.研究了不同浓度的Cu2+、Zn2+、Pb2+、Hg2+、Ag+、Ni2+对铜锌超氧化物歧化酶活性的影响,结果显示,在浓度为0～80mg·L-1范围内,Cu2+、Zn2+都能使铜锌超氧化物歧化酶的活性先降低后升高,但在相同浓度下,Cu2+使酶活性变化的幅度大于Zn2+.Ag+使铜锌超氧化物歧化酶的活性的变化趋势与Cu2+、Zn2+基本一致,仅变化幅度不如Cu2+、Zn2+显著.Ni2+能加强铜锌超氧化物歧化酶的活性,在浓度为0～80mg·L-1范围内,酶活性的提高率为0～144.28%.随着Pb2+、Hg2+浓度的增大,铜锌超氧化物歧化酶的活性呈现先升高后降低的趋势,在浓度为0～50mg·L-1范围内,Pb2+、Hg2+能使铜锌超氧化物歧化酶的活性提高,提高率的范围分别为0～50.39%和0～15.68%;但当浓度为80mg·L-1时,pb2+、Hg2+使铜锌超氧化物歧化酶的活性的降低率分别为78.27%和59.94%.铜锌超氧化物歧化酶在重金属离子Cu2+、Zn2+、Pb2+、Hg2+、Ag+、Ni2+胁迫下,所表现出来的酶活性可能主要是受3个方面因素共同作用的结果.