水分管理和施用石灰对水稻镉吸收与运移的影响

通过田间试验,研究了间歇灌溉和全生育期淹水2种水分管理结合水稻分蘖期施用石灰对不同水稻生育期的土壤和水稻各组织中Cd分布与运移的影响。研究结果表明,全生育淹水和施用石灰均能升高土壤p H值,降低土壤中有效态Cd含量;施用石灰能降低土壤中酸可提取态Cd所占比例而残渣态所占比例增加。在全生育期淹水条件下施用石灰有利于改善土壤性状并提高土壤中Fe质量百分含量。与不施用石灰相比,在间歇灌溉条件下,施用石灰处理的糙米中Cd质量分数从0.86 mg/kg降低到0.56 mg/kg,而在全生育期淹水条件下,施用石灰处理的糙米中Cd质量分数从0.77 mg/kg降低到0.34 mg/kg;无论间歇灌溉还是全淹水处理条件下,施用石灰均增加了水稻总生物量。施用石灰后,在灌浆期,水稻茎叶中Cd的富集系数显著降低(P0.05);在成熟期,根和稻米中Cd的富集系数显著降低(P0.05);在全生育期淹水条件下,成熟期水稻根到茎叶转运系数和茎叶到米中转运系数均显著降低(P0.05)。水稻糙米中Cd含量与土壤中有效态Cd含量、水稻地上部Cd累积量呈显著正相关,与土壤p H值呈显著负相关。上述研究结果表明,施用石灰能够显著降低稻田土壤中Cd的生物有效性;采用全生育期淹水结合在分蘖期施用石灰是降低稻米中Cd含量有效措施且不会导致水稻减产。     

地肤对硼的耐受及富集能力研究

为了考察地肤对硼的耐受及富集能力,开展了溶液培养试验。将溶液硼浓度设置为0(对照)、10、20、30、40、80、120 mg·L~(-1),考察了硼胁迫对地肤植株生长、硼积累和细胞酶活性的影响。结果表明:地肤在溶液硼浓度为30 mg·L~(-1)以下能够正常生长。溶液硼浓度超过30 mg·L~(-1)后,随着溶液硼浓度的增加、地肤的生物量显著降低。当硼浓度达到120 mg·L~(-1)时,根、茎、叶生物量分别比对照降低了56.0%、72.2%和71.4%。随着溶液硼浓度的增加,地肤根、茎、叶中的硼浓度均显著增加,在120 mg·L~(-1)时,地肤体内硼浓度可达4000 mg·kg~(-1)。经计算,地肤地上部和根部的BCF和TF值均大于1,地上部的BCF甚至大于20,表现出较强的硼富集能力。随着硼浓度的增加,地肤体内SOD和POD的浓度呈现先增加后降低的趋势,CAT的浓度呈现增加的趋势,表现出较好的抗氧化防御机制。综上所述,地肤在硼胁迫下有较好的抗氧化防御机制,其对高浓度硼具有较强的耐受和富集能力,可以作为高硼土壤植物修复的候选物种。     

不同红麻品种的土壤重金属污染修复潜力对比研究

为明确红麻的土壤重金属污染修复潜力,以7个国内代表红麻品种为试验材料,种植于Zn、Cu、Cr、Cd、Ni复合污染(P综合=6.2)土壤。在纤维成熟期测定红麻产量,以及叶片、茎秆、根系重金属含量,并计算红麻重金属转移系数、富集系数以及重金属转移量。结果表明:杂交组合红优2号在两年试验中,生物量均为最佳,分别为10.1 t·hm~(-2)和16.7 t·hm~(-2);红麻不同器官的重金属累积差异显著,叶片和根系重金属累积量均高于茎秆,但富集系数均低于1,未达到高富集植物特征;湘红1号转移系数优于其他品种,其中重金属Cd的转移系数达到1.39;红麻单季最高可转移重金属Cu 185.3 g·hm~(-2)(福红991)、Zn 1 012.9 g·hm~(-2)(湘红1号)、Cd25.7 g·hm~(-2)(浙8310)、Cr 40.8 g·hm~(-2)(H368)、Ni 34.8 g·hm~(-2)(H368)。研究表明:红麻生物量大,重金属耐性高,具有一定经济价值,但重金属提取能力不强,可适用于重金属污染土壤的复垦。     

Experimental validation of geosmin uptake in rainbow trout,Oncorhynchus mykiss (Waldbaum) suggests biotransformation

The bioconcentration of waterborne geosmin in rainbow trout, Oncorhynchus mykiss (Waldbaum) was assessed. Fifty rainbow trout with a mean (SD) weight of 226.6 (29.0) g and lipid content of 6.2 (0.6) % (w/w) were exposed to geosmin in static water for 0, 2, 4, 6, 8, 12, 24, 36, 48 and 120 hr, with one tank containing five fish for each exposure period. Geosmin concentrations were measured in fish tissue and water samples collected over time. With time the geosmin concentration in the fish increased and decreased in the water. However, the total absolute amount of geosmin in the system declined over time which could be explained by induction of biotransformation. This is in accordance with the decreasing lipid normalized geosmin levels in the liver compared with the liver‐free carcass. Geosmin distribution within rainbow trout clearly is not exclusively governed by the lipid content of tissues. In vivo geosmin bioconcentration in rainbow trout is slower and the body burden reached is lower than the generally accepted theoretical model predicts.     

蚯蚓对土壤中有机氯农药的生物富集作用研究

在添加有机氯农药的土壤中培养蚯蚓,确定蚯蚓对土壤中有机氯农药的富集作用。利用索氏提取、佛罗里硅土柱净化、GCMSD检测,发现蚯蚓对所添加的有机氯农药的生物富集因子为1.4～3.8,对六六六和DDE的富集作用明显。研究显示蚯蚓可作为土壤中较低浓度的有机氯污染的一种优异的指示生物。     

转mMT—I基因F3代烟草金属结合特性研究

研究表明转ｍＭＴ－Ｉ基因Ｆ３代烟草金属结合特性有以下４点;①单元素处理转基因烟草元素吸收量远远大于多元素处理,并且比对照烟草能结合更多的金属;②混合元素处理的方差分析结果显示,转基因烟草根及茎叶中的Ｃｄ,Ｚｎ和Ｃｕ含量均比对照烟草高,以Ｃｄ的吸收最显著;③在酸性土壤中,转基因烟草吸收Ｃｄ,Ｚｎ的量大于碱性土壤,Ｃｕ则相反,在中性土壤中吸收量最高;④转基因烟草结合金属的量随ＭＴ含量的增高而增加。     

白银市污灌区土壤-小麦系统镉赋存特征及其健康风险评价

为探明白银市有色冶炼污灌区土壤镉(Cd)形态、空间分布特征及小麦中Cd含量对人体健康的影响,采用连续分级提取法和地理信息系统(ArcGIS)空间插值方法,研究污灌区表层土壤和不同污染程度典型土壤剖面Cd赋存形态及其空间分布差异,阐明污灌区Cd在不同生育期春小麦不同器官中分布和富集特征,并利用健康风险模型计算Cd的健康风险水平并进行空间区划。结果表明,表层土壤Cd不同形态平均含量依次为碳酸盐结合态>可交换离子态>铁锰氧化物结合态>残渣态>有机结合态,占全量比例依次为碳酸盐结合态>残渣态>可交换离子态>铁锰氧化物结合态>有机结合态,其空间分布与Cd总量分布相似。Cd的五种形态均与pH呈显著负相关,与土壤有机质(SOM)呈显著正相关。除残渣态外,其他四种Cd形态和阳离子交换量(CEC)呈显著正相关。0~60 cm土壤剖面Cd形态以碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态为主,可交换离子态随污染程度降低而降低,残渣态随污染程度降低而增加。春小麦不同器官的Cd含量随春小麦生长总体表现为根>叶>茎>籽粒。Cd健康风险分布与土壤Cd总量、土壤可交换离子态和碳酸盐结合态Cd的空间分布一致。不同区域居民食用小麦对成人的健康风险指数(HQ)范围在1.2~5.6之间,均大于1,已存在非致癌健康风险。本研究结果为白银市土壤重金属Cd污染综合防控提供了科学依据。     

Growth response of cabbage plants to beryllium and strontium under water culture conditions

Cabbage plants (B. oleracea L. var. capitata L.) were grown for 37 days in culture solutions containing 4 levels (0, 0.5, 5, 25 ppm) of beryllium or strontium with a low or high supply (20 or 200 ppm) of calcium, and the effects of the cations supplied on the growth of the plants were studied.

The total dry weights of the plants decreased successively with increasing levels of Be and Sr in the culture solution, concurrfnt with an increase in the contents of each cation in the plants. The decrease in the yield (dry weight of inner leaves) was most pronounced in the Be treatment with the low Ca supply. The critical contents of Be and Sr which resulted in a 50% decrease in the yield due to the excess injury were estimated to be about 0.0006 and 0.4% on a dry basis in the outer leaves and 0.3 and 0.4% in the roots, respectively, regardless of the Ca supply.     

根癌农杆菌介导的mMT-IcDNA转化枸杞及其表达的研究

报道了小鼠金属硫蛋白－ＩｃＤＮＡ通过根癌农杆菌介导转入枸杞,并在枸杞体内表达产生富集锌的转基因枸杞。用带有嵌合ｍＭＴ－ＩｃＤＮＡ及ｃａＭＶ３５ｓ启动子的含非致癌性Ｔｉ质粒载体的概癌农杆菌ＬＢＡ４４０４（ｃａＭＶ３５ｓ：ｍＭＴ－ＩｃＤＮＡ：ｎｏｓ）感染枸杞幼茎外植体,在含有Ｋｍ１００μｇ／ｍｌ和Ｚｎ＾２＋５０μｍｏｌ／Ｌ的选择培养基上筛选转化的愈伤组织,并在含Ｋｍ５０μｇ／ｍｌ,Ｚｎ＾２＋１００μｍ     

山西省高速路路旁土壤-植物重金属分布格局及相关性

在山西省3条高速路典型绿化路段路侧设置样带,按距离梯度采集路旁土壤及植物叶片进行Pb、Cr、Cu、Zn重金属含量测定,分析4种重金属污染物在表层土壤及叶片中的扩散格局和相关性。结果表明,山西省主要高速路绿化带路旁土壤中Pb、Cr、Cu和Zn4种重金属污染物相对集中在10~40m范围内,路旁绿化植物叶片中也主要集中在40m范围内,不同重金属元素峰值位置不同;路旁土壤中4种重金属元素之间有良好的同源关系,土壤Cu、Zn与植物叶片中同种元素含量呈正相关关系,土壤Cr、Cu、Zn与植物叶片中4种重金属元素与采样距离均呈负相关关系;杨树对4种重金属元素的富集能力不同,由高到低表现为Zn、Cu、Pb、Cr。