转基因培育清除和转化金属污染物为药用化合物的植物

环境污染是当前人类生存与可持续发展所面临的严重问题,建立和发展清除环境污染的策略和技术已成为当今科学技术研究的一个重要领域。与机械除污法等物理技术和策略相比,利用绿色植物清除污染物的策略,即植物修复技术具有成本低、环境友好和可再利用等特点。因此,近年来国内外投入了大量的财力和人力用于研究植物对污染物耐性机理和培育能更有效清除环境污染的新型植物,已取得了可喜的进展。     

植物清除环境污染物的策略及应用

综述了无机污染物和有机污染物的植物修复策略及应用。指出植物具有许多内在的遗传和生化生理特性,利用植物抽提、隔离、解除污染物毒性来清除土壤和水体环境污染物已取得明显进展,相对于机械去污法,植物修复已被广泛地认为是一种生态可靠的替代方法。     

内生细菌在植物修复中的应用

环境污染是严重威胁人类健康的全球性问题,植物修复就是利用植物吸收、富集以除去环境中的污染物尤其是重金属污染物或者将其转变成毒性较低的物质的过程,植物修复以其廉价、安全与环境友好的特点,为重金属环境污染的修复提供了新的途径。内生细菌是植物组织内的正常菌群,它们的存在不会使植物出现可见的伤害或者功能的改变,在植物修复中具有重要的作用,它们可以促进植物生长、加速有机污染物降解、提高植物对重金属的抗性以及增加植物对重金属的吸收、促进重金属在植物体内的转运过程。对内生细菌在植物修复中的应用进行了综述,并对其研究前景进行了展望。     

植物修复技术及其在环境保护中的应用

阐述了植物修复技术的含义,即利用植物去修复和消除有机毒物和无机毒物引起的土壤环境污染。介绍了对有机污染物修复的方法：①根收获,②叶表挥发,③植物降解;对无机污染物修复的方法：①收获生物量或将污染物进行生物挥发从而将污染物移出土体,②将污染物转变成为无生物活性的形态。收获生物量对于回收某些贵重金属是很有价值的。基因工程技术以及农业技术的综合运用可以更好地促进植物修复的效果。     

利用超积累植物修复铜绿山古铜矿重金属污染土壤的潜力分析

植物修复是以植物忍耐和超量积累某种或某些污染物的理论为基础,利用植物及其共存微生物体系清除环境中污染物的环境污染治理技术。介绍了超积累植物的特性及其作用机理,在分析湖北铜绿山古铜矿土壤重金属含量、植被类型及优势植物对重金属的积累特性基础上,综合评价超积累植物修复铜绿山矿区重金属污染土壤的潜力。     

植物吸收、迁移和代谢有机污染物的机理及影响因素

植物对有机污染物在环境中的归趋行为具有重要影响。分析了植物吸收、迁移和代谢有机污染物的相关机理,重点介绍了植物根部和地上部对有机污染物吸收的过程及规律,指出利用脂质-水分配系数(Klip)代替辛醇-水分配系数(KOW),以及考虑植物碳水化合物的影响,可以更准确地评价植物对有机污染物的吸收能力;探讨了利用蒸腾流浓度因子(Transpiration stream concentration factor,TSCF)指示有机污染物从根部往地上部迁移能力的可行性及其相关研究进展;简要介绍了有机污染物在植物细胞内的代谢过程及所涉及的酶系;进而从加强吸收机理研究、考虑有机污染物的代谢和毒性、完善预测模型构建等方面对该研究领域进行了展望。     

间套作体系在污染土壤修复中的应用研究进展

我国土壤环境污染态势严峻,污染土壤的修复备受关注。植物修复技术是当今的研究热点之一,但是利用植物修复技术清洁污染土壤需时较长,且需中断农业生产。间套作体系应用于污染土壤的修复,是一条有效的新途径。为此综述了间套种在重金属和有机污染物污染土壤修复中的应用,介绍了间套作体系在减少植物对重金属的吸收、提高植物对重金属的提取以及促进有机污染物的降解等方面的作用,同时提出在土壤修复中,应根据不同的目的选择更多的适当的植物组成间套作体系,并加强间套作体系中植物间交互作用机理研究。     

间套作体系在污染土壤修复中的应用研究进展

我国土壤环境污染态势严峻,污染土壤的修复备受关注。植物修复技术是当今的研究热点之一,但是利用植物修复技术清洁污染土壤需时较长,且需中断农业生产。间套作体系应用于污染土壤的修复,是一条有效的新途径。为此综述了间套种在重金属和有机污染物污染土壤修复中的应用,介绍了间套作体系在减少植物对重金属的吸收、提高植物对重金属的提取以及促进有机污染物的降解等方面的作用,同时提出在土壤修复中,应根据不同的目的选择更多的适当的植物组成间套作体系,并加强间套作体系中植物间交互作用机理研究。

     

重金属及有机物污染土壤的植物修复机制

环境污染是当今世界面临的一个严峻问题,植物修复是利用植物修复环境污染物的方法,它以安全、经济、高效等特点而受世人瞩目。文中就土壤重金属污染的植物积累、固化、挥发的修复机制和植物消除有机污染物的直接吸收、根系分泌物以及微生物的降解作用机制作了系统阐述,并介绍了转基因植物修复的研究进展情况。     

有机污染物的植物-微生物联合修复技术研究进展

环境中有机污染物如各类农药、石油化合物、多环芳烃、多氯联苯等导致了严重的环境污染问题,对人类健康也造成了严重威胁。因此,对环境中有机污染物的去除研究引起了人们的重视。在有机污染物修复技术中,最新出现的植物-微生物联合修复技术因其高效、环境友好和修复成本低等优点受到越来越多的关注。本文论述了有机污染物的植物-微生物联合修复技术原理、形式及其在污染土壤修复应用中的研究进展,并讨论了植物-微生物联合修复技术今后的研究重点,以期为环境中有机污染物修复提供参考。     

内生菌-植物联合修复污染土壤研究进展

环境污染对生态系统及人类健康造成严重威胁。近年来,许多学者研究发现内生菌联合植物修复体系对修复自然环境中的重金属和有机物具有巨大的潜力。本文主要从内生菌联合植物进行污染修复的机理和应用两方面入手,介绍了内生菌接种宿主植物根、茎、叶部的几种方法及定殖的检测方法,总结了污染土壤中内生菌在植物组织内的定殖动态,以及内生菌-植物联合体系强化有机物污染和重金属污染修复效果的应用,并从内生菌调节生长因子、生物固氮和溶磷、在宿主植物体内的共代谢有机物、产生特异性酶降解有机物、提升植物对重金属抗性和降低重金属毒性几个方面解释了内生菌和植物的联合修复机理。最后指出,虽然已经有许多对于内生菌联合植物修复体系的研究,但是目前两者相互作用机理尚未完全清楚,对于多种内生菌组合体系以及处理水体和大气污染的研究并不完善,这些都将成为今后的研究重点。     

重金属和有机污染土壤植物增效修复技术研究进展

目前,土壤重金属和有机物污染状况愈发严重,受到了越来越多国内外学者的关注.植物修复技术是新近发展起来的一项用于处理土壤重金属、有机物污染的绿色技术,也是当前研究的热点领域.该文综述了植物修复技术在重金属、有机物及重金属-有机物复合污染土壤修复治理中的应用,包括螯合诱导修复、表面活性剂增效修复等,最后提出该技术目前存在的一些问题及发展方向.     

被污染水体的植物修复技术研究进展

本文从植物对水体富营养化的修复、重金属污染水体的修复、有机污染物的水体修复等方面,综述了近年来国内外关于植物修复技术对污染水体的研究及应用现状,并对植物修复技术的发展方向进行了展望。     

多环芳烃污染土壤的植物修复研究进展

多环芳烃是一类广泛存在于环境中的持久性有机污染物,它不仅降低环境质量还会危害人体健康。植物修复是近年来发展起来的一种利用植物修复环境污染的技术,也是当前生物修复研究领域中的热点,许多实验证明植物能够促进土壤中多环芳烃的去除。植物修复的机理主要包括植物对多环芳烃的直接作用、根际微生物的降解作用和植物与微生物的联合作用,植物修复的效率会受多种环境因素的影响。为此,对植物修复多环芳烃污染土壤的植物筛选、修复机理、影响因素进行了概括,并对国内外近年来植物修复技术在多环芳烃污染土壤修复中的应用、研究成果和存在的一些问题进行了综述。     

无公害蔬菜生产中重金属含量的控制技术

综述农田土壤重金属污染的现状、修复和调控的重要性及对无公害生产的影响,提出用农艺调控和植物修复技术来治理和修复重金属污染的土壤,其中农艺调控措施主要包括施加化学改良剂、增施有机肥、离子间的拮抗作用、改变耕作制度、改变蔬菜布局和品种以及合理施用化肥,降低重金属从土壤向蔬菜中的迁移等,利用超累积植物吸收并去除土壤中重金属的植物提取技术是最有前景的植物修复技术。     

Uptake and translocation of organic pollutants in plants: A review

Organic pollutants, such as polychlorinated dibenzo-p-dioxins and polychlorinated dibenzofurans(PCDD/Fs), polychlorinated biphenyls(PCBs), antibiotics, herbicides, and bisphenol A(BPA), are commonly found in agricultural environments. They are released into the environment as a result of their use for human health purposes and farm management activities, and are often discharged as waste-water effluents. Most of these organic pollutants are taken up by plants through roots and leaves, and when they enter the tissue, they cause serious damage to the plants. Although the toxicity of organic pollutants to plants, especially to plant cells, has been intensively studied, a systematic review of these studies is lacking. Here we review researches on the toxicity of organic pollutants, their uptake, and translocation in plants. Our objective is to assemble existing knowledge concerning the interaction of organic pollutants with plants, which should be useful for the development of plant-based systems for removing pollutants from aquatic and agricultural environments.     

近20年来生态修复中根际微生物的研究进展

采用文献计量方法,对近20 a生态修复中根际微生物的研究进行梳理和总结,重点阐述国内典型生态脆弱区(青藏高原、黄土高原和喀斯特地区)生态修复中根际微生物的研究现状,并提出今后根际微生物在生态修复研究中的重点。结果表明,生态修复中根际微生物的研究进展可分为3个阶段,即初步发展阶段（2000-2006年）、缓慢发展阶段（2007-2017年）和快速发展阶段（2018-2019年）,不同阶段的研究重点不同。在初步发展阶段,国外学者研究了根际微生物对土壤有机化合物的矿化作用,国内学者重点关注重金属、有机污染物等污染土壤的相关问题;在缓慢发展阶段,多环芳烃的降解问题受到广泛重视。随着测序技术在第3阶段的快速发展,根际微生物的研究进入快速发展阶段,主要集中在植物修复和生物降解方面。总的来说,国外重点关注根际微生物与植物对退化土壤的联合修复,而国内主要侧重于对有机污染物的降解。近20 a来,我国典型生态脆弱区的相关研究主要集中在根际微生物对全球变化（增温、降雨）的响应、有机污染物降解、对植物促生等方面,尚缺少根际微生物之间及其与植物、土壤的互馈研究。今后,生态修复中根际微生物的研究应重点关注功能微生物群、微生物共存网络以及植物-土壤-微生物协同作用等方面。     

城乡结合部污染土壤的植物修复

阐述了国内外植物修复污染土壤的研究成果,总结了污染土壤植物修复方式,指出污染土壤的植物修复是一种低投入、易操作、高效率,并具有长期效果的去除有毒环境污染物的方法。