客土改良铜尾矿对香根草生理特征及重金属吸收的影响

为了探究不同客土改良方式对尾矿修复的效果,将香根草盆栽试验分别在尾矿掺土(掺土10%和20%)和覆土(覆土5 cm和10 cm)改良条件下进行,并对改良后基质的性质以及植物的生理生态特征和重金属含量进行测定。结果表明:客土加入铜尾矿后,提高了基质营养元素含量,降低了有效态重金属含量(Mn、Cu、Zn、Cd和Pb),改善了铜尾矿基质环境。客土改良后,香根草生物量和光合色素含量都出现不同程度提高,其中覆土10 cm对促进植物生长的作用效果最显著。同时,4种改良方式都能降低植物体中MDA含量和抗氧化酶(SOD、CAT和POD)活性,有效缓解重金属的生物毒性。两种掺土改良处理对香根草体内重金属含量没有较大影响,覆土改良促进了植物根对重金属的吸收,香根草根部Mn、Cu、Zn、Cd和Pb含量在覆土10 cm处理中分别比对照(不加土壤的铜尾矿)增加104.71%、47.47%、103.13%、61.54%和47.82%,掺土改良不改变香根草体内重金属的转运特征,香根草仍将重金属积累在根部以维持较高的重金属抗性,覆土改良可以增加香根草根部重金属的富集,有效固定尾矿中的重金属。研究表明,客土改良方式能够有效改善铜尾矿理化性质,促进植物生长,缓解重金属胁迫。     

巯基修饰和胡敏酸包裹纳米Fe3O4颗粒的制备及其对溶液中Pb2+ Cd2+ Cu2+的吸附效果研究

采用改进的化学共沉淀法制备纳米Fe3O4颗粒,利用3-巯丙基三乙氧基硅烷(MPTES)和胡敏酸(HA)对所制备的纳米Fe3O4进行巯基修饰和胡敏酸包裹,通过红外光谱(IR)、X射线衍射分析(XRD)等方法对上述制备的纳米颗粒的性质进行了表征,同时对上述不同的纳米Fe3O4颗粒在恒温下对水体中金属离子(Pb2+、Cd2+、Cu2+)的吸附进行了研究。结果表明,所制备的功能化前后的纳米Fe3O4纯度较高,平均粒径约为20～30nm,且分布均匀。不同纳米型Fe3O4颗粒对溶液中金属离子具有较好的吸附性能,其吸附等温线均可以用Langmuir方程进行较好的拟合;裸露的纳米Fe3O4颗粒对Pb2+最大吸附量(b)达到172.4mg·g-1,经过胡敏酸包裹后的纳米Fe3O4颗粒对Cd2+、Cu2+的最大吸附量分别增加了75.8%和231.5%;对不同金属离子而言,裸露的和巯基修饰的纳米Fe3O4对3种重金属离子的吸附能力的强弱为Pb2+>Cd2+>Cu2+,而经胡敏酸包裹后的顺序则为Pb2+>Cu2+>Cd2+;与裸露的和巯基修饰的纳米Fe3O4相比,经HA包裹的纳米Fe3O4对Cd2+和Cu2+具有较高的吸附量和吸附亲...     

铜处理对菠菜幼苗体内氧化应激反应和矿质元素吸收的影响

【目的】研究不同浓度Cu处理对菠菜幼苗氧化应激反应、矿质营养吸收的影响,分析菠菜的耐Cu机理,为筛选强耐Cu性植物提供理论依据。【方法】以菠菜幼苗为材料,设置6组Cu处理浓度,处理7 d后,采样测试植物生物量、抗氧化物酶活性、大量元素和微量元素含量等指标的影响。【结果】低浓度Cu处理(50 mg/kg Cu浓度)时,菠菜幼苗体内Cu含量增加,但是并没有对植物的生长生理活动造成影响,主要表现为植物生物量显著增加,叶部K、Ca、Mg、Fe、Mn、Ni元素含量,以及根部N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Mo、Ni含量均达到最大值,其原因可能是植物能够主动提升自身抗氧化能力(SOD、APX活性和脯氨酸含量增加),将膜质过氧化伤害降至最低,避免Cu²⁺积累对植物产生的伤害。而高浓度Cu胁迫(1 000 mg/kg Cu浓度)时,菠菜幼苗体内的Cu含量增至最大值,SOD、CAT活性虽有增加但是也无法抵御高浓度Cu对膜质过氧化的严重伤害,幼苗叶部的N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Mo、Ni含量,以及根部P、K、Mg、Fe、Mn、Zn、Mo、Ni含量显著下降,生物量降至最低,高浓度Cu胁迫已超过了植物抵御胁迫伤害的能力,严重抑制了植物生长和矿质元素吸收。【结论】菠菜幼苗能够表现出较强的耐Cu性,将其作为Cu污染土壤修复的备选植物。     

两个不同来源的齿果酸模种群对铜吸收与抗性差异

不同浓度的Cu^2 处理下，在实验室内对种子分别来源于污染区与非污染区的齿果酸模进行了比较研究。结果显示，来源于污染区的齿果酸模种群根长、生物量受铜的抑制作用均小于非污染区种群，且在相同浓度条件下，污染区种群地上部分的铜含量均低于非污染区种群。这表明来源于污染区的齿果酸模对铜的抗性比非污染区齿果酸模强，而其根对铜的滞留作用对它耐受铜污染起重要作用。     

铜对土壤脲酶活性特征的影响

铜是土壤中的"双重元素",为了从土壤酶角度探讨其生态毒理,采用模拟方法较为系统地研究了铜对土壤脲酶活性及酶促反应参数的影响。结果表明,(1)土壤肥力水平越高,脲酶活性越大,铜的加入导致土壤脲酶活性降低越大,除5号土样外,铜的质量浓度与土壤脲酶活性达显著或极显著负相关,表明土壤脲酶活性可作为土壤铜污染程度的监测指标之一;供试土壤铜轻微和严重污染时,铜质量浓度分别为94.00~151.75和470.40~759.28mg/kg;尿素浓度对土壤生态剂量值影响不大,生态剂量总体呈现土娄土大于红壤。(2)除4号土样外,土壤脲酶最大反应速度(Vmax)、最大反应速度/米氏常数(Vmax/Km)和反应速度常数(k)值,随铜质量浓度的增加呈显著或极显著降低,Km值则略有增加,说明铜对土壤脲酶的作用机理为混合型抑制,其中包含微弱的竞争性抑制,但以非竞争性抑制为主。可见,土壤脲酶及其参数在一定程度可表示土壤铜的污染程度。     

尉迟寺遗址文化层铅的地球化学特征及原始冶金文明矿料示踪

古遗址土壤形成物是研究古代人类活动的重要载体。通过对安徽蒙城尉迟寺遗址YC1剖面中Pb、Al等金属元素的分析,研究了Pb在5050cal a BP～4000cal a BP间剖面中的富集特征。结果表明,尉迟寺遗址文化层剖面中的铅富集系数变化范围为1·0～1·8左右,富集程度不是很高。但是随着时间的推移,从大汶口文化到龙山文化,Pb的富集系数有明显逐步上升的趋势,表明遗址剖面中的Pb很可能与原始社会中期发展起来的冶金活动有关。5050～4000cal a BP间,中国先后经历了石器时代、铜石并用时代,到最后进入青铜时代,这个过程中铜资源利用越来越多导致产生的大气粉尘铅越来越多,很可能是YC1剖面中Pb富集系数逐步增长的主要原因。此外,铅同位素结果表明,土壤206Pb/204Pb比值分布在18·3～19·8之间,平均为18·82;207Pb/204Pb比值分布在15·3～16·5之间,平均为15·76;208Pb/204Pb比值分布在38·0～41·0之间,平均为39·04。铅同位素示踪表明,土壤中的铅的来源自5050calaBP至4000calaBP有越来越广的趋势,并且很可能与出自中国南方地区的矿料有关,包括云南、四川、湖北、湖南或广东地区的矿料。     

Changes in the concentration of avenanthramides in response to salinity stress in CBF3 transgenic oat

Oat avenanthramides have long been known to possess potential nutraceutical and therapeutical properties. The change in avenanthramides 2p, 2c and 2f concentration in four salinity tolerant transgenic oat plants containing CBF₃ gene and non-transgenic control exposed to different levels of salinity stress was investigated. Determination of oat avenanthramides at the nano-scale level was performed using a well-optimized and highly sensitive sequential injection chemiluminescence (SIA-CL) method enhanced by eco-friendly gold nanoparticles biosynthesized from oat biomass extract. Under the conditions of this study, the predominant avenanthramide, which also exhibited the strongest scavenging capacity, was 2c followed by 2p and 2f. At no stress, there was no significant (p ≤ 0.05) difference between the transgenic lines and control regarding the concentrations of the three determined avenanthramides. After exposure to 250 mmol L⁻¹ NaCl, avenanthramide 2c dramatically increased by 170.9%, 580%, 353.6%, 457.6% and 229.1% in the control and the four transgenic lines, respectively. Among the transgenic lines, Agrogle-1 maintained the highest avenanthramides concentration under all salinity levels with maximum values of 71.5 mg kg⁻¹ for 2p, 221.0 mg kg⁻¹ for 2c and 62.0 mg kg⁻¹ for 2f detected at 250 mmol L⁻¹NaCl. The results of this study demonstrated that oat avenanthramides might have a potential role in enhancing abiotic stress tolerance in oats.     

灌胃灵芝三萜白蛋白纳米体结合运动对肥胖小鼠的影响

研究灌胃灵芝(Ganoderma lingzhi)三萜白蛋白纳米体TbSAN(每次运动训练前2h按300mg/kg的剂量灌胃)与运动(每周进行4次训练,每次训练游泳45min)结合对小鼠体重、肥胖小鼠骨骼肌中游离脂肪酸(FFA)和肉毒碱棕榈酰转移酶-1(CPT-1)含量及脂肪酸转移酶CD36(FAT/CD36)蛋白表达量的影响。结果表明:实验28d后,Ⅱ组(运动)、Ⅲ组(灌胃灵芝三萜白蛋白纳米体)体重显著低于Ⅰ组(肥胖模型),Ⅳ组(灌胃灵芝三萜白蛋白纳米体结合运动)体重极显著低于Ⅰ组;Ⅱ组、Ⅲ组和Ⅳ组的骨骼肌FFA含量极显著低于Ⅰ组;Ⅱ组和Ⅲ组的骨骼肌中CPT-1含量和FAT/CD36蛋白表达量均显著低于Ⅰ组,而Ⅳ组极显著低于Ⅰ组。     

鱼蛋白多肽对铜胁迫下彩椒幼苗生长及生理特性的影响

为探讨鱼蛋白多肽对铜胁迫下彩椒幼苗生长的缓解作用,以彩椒品种花仙子幼苗为试材,研究了不同质量浓度(0、1、3、5、7 g/L)鱼蛋白多肽溶液对铜胁迫(150 mg/L)下彩椒幼苗生长及生理的影响。结果表明:铜胁迫下彩椒幼苗的生长明显受到抑制,而叶面施用适宜质量浓度的鱼蛋白多肽溶液后,彩椒幼苗的株高、茎粗、地上部和地下部干鲜质量、抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)]活性总体上显著提高,丙二醛(MDA)含量显著降低,其中以5 g/L的鱼蛋白多肽溶液处理效果最佳。说明鱼蛋白多肽能有效缓解铜胁迫对彩椒幼苗生长的抑制作用,提高其抗铜胁迫能力。     

改良营养液对大棚酸性土壤交换性钙镁和有效态铜锰锌铁的影响

研究施用酸性土壤改良营养液后大棚酸性土壤交换性钙、镁和有效态铜、锰、锌、铁含量的变化趋势。依照有关标准和土壤农化分析方法,测试了不同月份土壤pH值、交换性钙、镁和有效态铜、锰、锌、铁含量。结果表明:与对照区相比,酸性土壤改良营养液能有效提高试验区土壤pH值;随着改良液施用时间延长,试验区土壤交换性钙、镁和有效铁含量呈上升趋势;试验区土壤有效锌、铜、锰含量呈降低趋势。