狼尾草等6种植物对十溴联苯醚污染土壤的生理响应及其修复效果

考察了狼尾草、龙葵、空心菜、苣菜、芥菜和鱼腥草6种植物对土壤中十溴联苯醚(BDE-209)的生理响应及其修复效果。结果表明,在BDE-209污染条件下,供试植物体内丙二醛(MDA)含量升高,表明植物受到一定的毒害作用,而在植物抗逆境机制作用下,植物体内可溶性蛋白质含量升高,超氧化物歧化酶(SOD)活性下降;在供试植物生物量方面,BDE-209对龙葵、空心菜和狼尾草地上部有促进作用,而对苣菜、芥菜具有一定的抑制作用;6种修复植物体内均检测出BDE-209,且地上部与根部BDE-209含量具有显著差异,其中狼尾草根部干重含量高达16.93mg·kg-1;修复60d后,土壤中BDE-209含量均有一定程度的下降,最高去除率可达40.44%,且根际土与非根际土BDE-209去除率有显著差异。修复效果依优劣次序为狼尾草>龙葵、空心菜>鱼腥草>芥菜>苣菜。     

十溴联苯醚对土壤中微生物群落结构及土壤潜在硝化功能的影响

采用变性梯度凝胶电泳(DGGE)和寡聚核苷酸探针-荧光原位杂交(FISH)方法研究了十溴联苯醚(BDE209)对土壤中微生物群落的影响作用.结果表明,1 mg·kg-1BDE209对土壤中微生物群落多样性以及总细菌数有明显的促进作用,土壤中的氨氧化细菌以及亚硝酸氧化菌的数量有显著增长.BDE209浓度达到100mg·kg-1时,土壤微生物的总数和群落多样性则显著降低,同时氨氧化细菌以及亚硝酸氧化菌的生长也受到明显的抑制.暗室培养45 d内,BDE209虽未被降解,但高浓度的十溴联苯醚会对土壤中的微生物群落结构及土壤潜在的硝化作用产生较大影响.     

十溴联苯醚对两种土壤酶活性的影响

以十溴联苯醚(BDE-209)作为外加污染源,测定不同浓度的污染物(1、10、50、200、500 mg/kg)在1~115天处理期对水稻土和菜田土脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶活性的影响。结果表明,不同浓度BDE-209处理对水稻土和菜田土中3种土壤酶活性的影响不同:在水稻土中,第1天时BDE-209处理即对土壤蔗糖酶、脲酶活性产生了较为显著的促进作用,对酸性磷酸酶活性产生了显著的抑制作用,而在菜田土中,这种现象的出现是在处理后的第14天;在1~50 mg/kg浓度围内,BDE-209处理对水稻土和菜田土酶活性的促进/抑制作用基本随着BDE-209浓度的增大而增强,而在200、500 mg/kg浓度处理下,作用不明显;在水稻土中各处理脲酶与酸性磷酸酶活性动态变化相关性显著,在菜田土中各处理磷酸酶和蔗糖酶活性动态变化相关性显著。因此,BDE-209对不同土壤酶的作用因土壤类型不同而有所差异,应根据不同土壤选择恰当的土壤酶作为土壤BDE-209污染程度的指标。     

沉积物与污泥样品中十溴联苯醚测定方法的研究

十溴联苯醚(decabromodiphenyl ether,DeeaBDE)是一类新型持久性有机污染物(PersistentOrganic Pollutants,POPs),已引发环境污染,危害生物和人类健康,但目前仍未建立一种稳定可靠的检测方法.通过优化气相色谱质谱仪的进样口温度、离子源温度等仪器工作条件,对比不同提取条件、提取剂、提取时间,从而确定了十溴联苯醚的最佳分析条件.结果发现,以甲苯为提取溶剂,采用索氏抽提法提取沉积物和污泥样品中的十溴联苯醚,连续提取24 h,效果最佳.方法回收率为78.54%～98.42%,检测限为0.1mg·L-1.     

十溴联苯醚暴露对肉鸡生长性能、血液生化指标、氧化应激及肝脏损伤的影响

为研究十溴联苯醚（BDE-209）对肉鸡生长性能、血液生化、氧化应激和肝脏损伤的影响,试验随机选取150只1日龄AA雄性肉鸡,随机分为5组,每组6个重复,每个重复5只鸡。对照组每天饲喂标准基础日粮,其他四组在基础日粮中分别添加0.004、0.04、0.4和4 g/kg BDE-209。试验期42 d。检测生长性能、器官指数、肝脏组织病理、血常规、血液生化及抗氧化等指标。结果显示：在BDE-209作用下,肉鸡的初始重、末重、平均日增重、日耗料量和料肉比等指标无显著变化。0.4 g/kg组肝脏器官指数显著降低,其他组织器官无显著变化;0.4和4.0 g/kg组肝脏组织中多见炎性细胞浸润、肝细胞水肿和胞质疏松等。与对照组相比,0.4 g/kg处理组白细胞计数（WBC）水平明显降低,4.0 g/kg处理组的血小板计数（PLT）水平也显著性降低;此外,0.4 g/kg和4.0 g/kg组天冬氨酸转氨酶（AST）、尿素氮（BUN）及血清肌酸酐（CRE）水平显著升高,0.4 g/kg组谷氨酰胺转化酶（GGT）水平较对照组显著上升。血液氧化应激指标显示0.4和4.0 g/kg组总抗氧化能力（T-AOC...     

十溴联苯醚对秀丽隐杆线虫毒性研究

十溴联苯醚(BDE-209)是一类新型持久性有机污染物,可导致神经系统和生殖发育等多种生理毒性。本文以秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)为模式生物,通过分析十溴联苯醚(BDE-209)对其繁殖、寿命、细胞凋亡以及体内超氧化物歧化酶基因sod-3、类p-53蛋白基因cep-1、细胞色素P450基因cyp35a2以及谷胱甘肽转移酶基因gst-1的影响,来评价BDE-209的生理、细胞及分子水平毒性。试验结果表明,与空白对照相比,BDE-209低剂量(5 mg kg-1)短时间暴露,对秀丽线虫细胞凋亡及产卵影响不显著;高浓度长时间暴露(30 mg kg-1)会导致秀丽隐杆线虫产卵数目下降,寿命缩短,细胞凋亡。Real-time PCR试验表明,低剂量(5 mg kg-1)暴露使得sod-3、cep-1、cyp35a2基因表达显著增加;高剂量暴露(30 mg kg-1),虽然sod-3表达显著增加,但增加幅度低于低浓度暴露组,cep-1、cyp35a2基因表达显著受到抑制。说明长期暴露在高浓度(30 mg kg-1)十溴联苯醚环境中,会促使秀丽隐杆线虫产生氧化应激反应,秀丽隐杆线虫通过调控相关抗氧化基因的表达来修复这种损伤,而高浓度的BDE-209会造成其机体氧化损伤、细胞凋亡及产卵量下降。     

杂交狼尾草对土壤锌／十溴联苯醚复合污染的生理响应及修复

采用室内盆栽试验,研究了杂交狼尾草对土壤中Zn／十溴联苯醚（BDE-209）污染的生理响应及修复效果。结果表明,杂交狼尾草的生物量随着BDE-209浓度增大而升高,低中浓度Zn／BDE-209复合污染明显促进了植株生长;在单-BDE-209和复合两种污染条件下,随着污染物浓度上升,丙二醛（MDA）含量上升,可溶性蛋白质含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性均呈下降趋势;植物地下部分对zn和BDE-209的积累均大于地上部分,随着BDE-209浓度增大,植物对zn和BDE-209积累量上升,低中浓度Zn／BDE-209复合污染对积累、转运zn和BDE-209均有促进作用,植物地下部分对zn的富集系数高达7．78;杂交狼尾草对复合污染土壤中BDE-209去除率高达60．73％,不同去除效果为根际去除率〉非根际去除率〉无植物去除率。     

沉积物中多溴联苯醚快速测定技术

建立了沉积物中多溴联苯醚快速测定方法。沉积物样品采用正己烷-丙酮混合溶剂超声提取,提取液经减压浓缩后,在充满氧气的燃烧瓶中燃烧,使多溴联苯醚分解成溴离子,采用溴离子选择电极测定。结果表明,沉积物中十溴联苯醚在加标浓度为100-5000μg/kg时,方法回收率为70.27%-97.49%,相对标准偏差RSD15%,方法定量限为100μg/kg。     

不同温度下BDE-209对草鱼离体肝脏组织的毒性效应

为探讨不同温度条件下十溴联苯醚(BDE-209)对鱼类的毒性影响,以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)幼鱼离体肝脏组织为试验材料,在肝脏组织匀浆液中加入浓度为0.00、0.04、4.00、400.00μg/L的BDE-209,并将其分别置于低温(15℃)、常温(25℃)、高温(35℃)中水浴60 min,然后检测肝脏组织中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)的活性以及丙二醛(MDA)的含量。结果显示:低温时各浓度组BDE-209诱导下的SOD、CAT、GR活性与对照组没有显著性差异;常温时BDE-209对SOD、CAT、GR活性具有低浓度诱导高浓度抑制的现象,高温时BDE-209对肝脏组织中CAT、SOD、GR活性造成明显的抑制效应,MDA在不同温度条件下其含量都随BDE-209暴露浓度的升高而升高。研究结果表明:在一定的温度范围内,温度越高,BDE-209对鱼体肝脏组织造成的氧化损伤越大。     

BDE-209对土壤微生物PLFAs特性的影响

采用室内模拟方法,分析了不同浓度BDE-209处理对土壤微生物磷脂脂肪酸(Phospholipid fatty acids,PLFAs)组成、含量、微生物群落结构和多样性的影响。结果表明,不同浓度BDE-209胁迫下土壤微生物包括内标19∶0在内,共检测出20种磷脂脂肪酸,土壤微生物群落PLFAs种类较丰富,PLFAs组成以饱和脂肪酸为主,其中脂肪酸16∶0含量最高,单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸、支链脂肪酸和环丙烷脂肪酸含量较少。不同浓度BDE-209会改变微生物的组成与含量,与对照(CK)相比,1.0 mg·kg-1处理可将不同种类PLFAs的增加或降低的程度分为3类,10 mg·kg-1和100 mg·kg-1处理的分为4类,增加程度最大的都是细菌。BDE-209对以PLFAs表征的土壤细菌、真菌、放线菌和总微生物量都有显著的影响,且真菌对BDE-209更敏感,细菌对BDE-209耐受更强,其中革兰氏阴性菌对BDE-209污染的响应较敏感,革兰氏阳性细菌更容易存活,而含16:1ω7t的微生物比含16:1ω7c的微生物抗逆性更强。主成分分析发现,对照、1.0、10 mg·kg-1处理和第一主成分呈显著正相关,100 mg·kg-1处理和第二主成分呈显著正相关,其中第一主成分以含16:0、18:0、18:1ω7t、18∶2ω6,9的微生物为优势种群,第二主成分以含i17:0、a15:0的微生物为优势种群。PLFAs表征的土壤微生物量和群落结构对BDE-209的响应敏感,可以作为BDE-209污染下指示土壤环境质量变化的有效生物指标。