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氮(N)、磷(P)是影响蛋白核小球藻生长的重要因素,通过改变培养液中N、P的浓度,可能实现对蛋白核小球藻富集砷(As)进行调控。为探讨N、P浓度对这种微藻吸收As的影响是否与其生长变化有关,采用室内培养实验,首先研究不同N、P浓度对蛋白核小球藻生长的影响;进而选择不影响小球藻生长的N(247、24.7 mg·L-1)、P(6、0.6 mg·L-1)浓度组合,设置0.8、8 mg·L-1的亚砷酸盐(As3+)和砷酸盐(As5+)处理3 d,研究N、P浓度对小球藻As富集和转化的影响。结果表明,当P浓度为6 mg·L-1时,N浓度降低到24.7 mg·L-1不会影响小球藻对As3+和As5+的富集及其胞内As形态的转化;而当N浓度为247 mg·L-1时,P浓度降低到0.6 mg·L-1则会显著增加小球藻对As3+和As5+的吸收和富集,藻细胞内As5+还原、甲基化和外排也显著增强。因此,在不影响小球藻细胞生长的条件下,P对其As富集和转化过程的影响比N更为显著。 相似文献
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盐生植物碱蓬修复镉污染盐土的研究 总被引:2,自引:0,他引:2
通过温室盆栽试验研究了不同盐(NaCl)浓度(0.1%,0.5%,1.0%)和镉(Cd)浓度(0,1.0,2.5,5.0 mg/kg)处理下碱蓬的生长及其对Na和Cd的富集。结果表明,在含0.5%和1.0% NaCl的土壤中,随着Cd处理浓度的增加,碱蓬的生长显著地受到抑制,生物量均呈减少趋势;随NaCl处理浓度的增加,碱蓬对Cd的积累也随之增加,在0.1% NaCl和2.5 mg/kg Cd的处理土壤中,碱蓬各部位的Cd累计含量达到最大值,叶为30.9 mg/kg,茎为30.1 mg/kg,根为35.3 mg/kg。碱蓬地上部的Cd富集系数为0.9~19.9,地上部吸收的Cd累积量是根部的8.1~73.6倍。NaCl和Cd处理对碱蓬鲜重和根部Cd、Na含量有显著的交互作用,对茎叶部Cd、Na含量的交互作用不显著。在加Cd处理的碱蓬叶和茎部位的Na 含量随NaCl处理浓度的增加而增大,但相同NaCl浓度处理下,Cd处理下的叶茎部Na含量与对照相比差异不显著,且NaCl处理增强了碱蓬对Cd的累积。碱蓬在Cd胁迫下仍保持盐生植物的特性,且对 Cd 具有一定的耐性和较强的累积能力,因此碱蓬存在一定的修复Cd污染盐土的潜力。 相似文献
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硒对水稻镉毒性的影响及其机制的研究 总被引:12,自引:5,他引:7
为探究外源四价硒[Se(Ⅳ)]对水稻镉(Cd)吸收和分布的影响,采用水培试验方法,参考稻田土壤淹水后硒的主要存在形态,研究外源Se(Ⅳ)对不同浓度Cd处理下水稻Cd吸收、转运的影响及其解毒机制。结果表明,在低浓度Cd处理(0.5μmol·L-1)下,外源Se(Ⅳ)对水稻Cd的积累和分布影响不显著,但在高浓度Cd处理(5.0μmol·L-1)下,外源Se(Ⅳ)会显著降低水稻对Cd的吸收和转运。不同浓度Cd处理均会增加水稻对Se的吸收,影响Se在水稻体内的分布,并且显著减少Se向地上部的转运。Cd、Se复合处理会导致水稻地下部非蛋白巯基(NPT)含量增加,同时改变Cd在地下部的亚细胞分布,使细胞壁组分的Cd含量上升,细胞可溶物质组分和细胞器组分的Cd含量下降,从而减少Cd向茎叶的转运,降低地上部的膜脂过氧化程度。由于试验所选用的水稻品种对Cd、Se抗性较强,不同处理下水稻地上部抗氧化酶活性与总抗氧化容量差异均不显著,且水稻生物量及表型特征也无显著差异。 相似文献
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淹水土壤中镉活性变化及其制约机理 总被引:12,自引:0,他引:12
近年来,面对全球土壤Cd污染日益严重的现状,国内外许多专家和学者对土壤中Cd的迁移转化进行了大量的探索和研究。但是,由于土壤自身的复杂性以及影响因素的多样性和不确定性,有关淹水土壤中镉(Cd)活性变化及其制约机理的研究常常出现截然不同甚至相反的报道。铁锰氧化物、碳酸盐、固相有机质、硫化物、DOM、阴离子(主要是Cl-和SO42-)和阳离子(如Al3+、Ca2+、Mg2+、Na+等)等繁多的制约因素及其制约机理使得Cd的土壤化学理论复杂化,也给土壤Cd污染的控制和治理带来困难。本文从Cd在土-水界面发生迁移转化的化学过程(吸附与解吸、沉淀与溶解和配位与螯合)入手,总结并阐述了淹水土壤中Cd活性的变化及其制约机理,同时对该领域的研究进行了展望,试图为淹水土壤中Cd活性的深入研究和Cd污染土壤的修复与治理提供参考。 相似文献
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不同磷浓度对钝顶螺旋藻吸附、吸收和转化砷酸盐的影响 总被引:1,自引:1,他引:0
采用室内培养实验,首先用0~300μg·L-1砷酸盐[As(Ⅴ)]处理钝顶螺旋藻(Spirulina platensis),分析了螺旋藻对As(Ⅴ)的吸附和吸收特性,并在300μg·L-1 As(Ⅴ)处理下,研究了不同磷浓度(P正、1/10 P正、1/25 P正、1/50 P正)对螺旋藻吸附、吸收和转化As(Ⅴ)的影响。结果表明,在本研究As(Ⅴ)处理范围内,螺旋藻的干重与对照没有显著差异。随着As(Ⅴ)浓度的升高,藻体富集的总砷含量增加,当As(Ⅴ)处理浓度为150~300μg·L-1时砷富集量为1.006~1.569 mg·kg-1,超过了国家保健(功能)食品的砷污染限量1.0 mg·kg-1(GB 16740—1997)。随着培养基中磷浓度的降低,螺旋藻体内吸收的砷含量呈现增多趋势。在正常磷(P正)和1/10 P正条件下,螺旋藻体内的砷均为As(Ⅴ);当磷浓度降低至1/25 P正时,藻细胞中的砷有3.28%为As(Ⅲ);当磷浓度降低为1/50 P正时,螺旋藻吸收的砷增加至1.457 mg·kg-1,其中有9.24%和37.35%分别转化为As(Ⅲ)和二甲基砷(DMA),表明降低培养基中磷浓度促进了螺旋藻体对As(Ⅴ)的吸收、还原和甲基化,但藻细胞中砷的主要形态仍为As(Ⅴ)。在正常磷浓度培养下,藻体富集的砷以藻细胞表面吸附为主,通过磷酸盐缓冲液脱附可去除95%以上螺旋藻富集的砷。 相似文献
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碱蓬和滨藜对镉和钠吸收、转运及亚细胞分布特性的比较研究 总被引:2,自引:0,他引:2
采用水培试验方法,比较了不同类型盐生植物碱蓬和滨藜的Cd耐性,研究了两者对Cd和Na的富集规律及亚细胞水平上的Cd解毒机制差异。结果表明,Cd胁迫下碱蓬和滨藜的根长、株高及干重等均受到不同程度的抑制,两者的表观毒害症状及对Cd的响应敏感度也存在明显差异;根系耐性指数可以作为评价两者Cd耐性的指标,碱蓬表现出更强的Cd耐性。另外,除1μmol·L-1Cd胁迫下,碱蓬根表的单位面积Cd吸附量均显著高于滨藜;两者吸收的Na大量转运至地上部,吸收的Cd则主要富集在根部,但碱蓬对Cd的转运能力比滨藜弱。亚细胞分布分析发现,两种盐生植物各器官中Cd均主要分布于细胞壁,其次为胞液;细胞壁的固定为两者亚细胞水平上的主要Cd解毒机制,且碱蓬不同器官细胞壁的固定能力比滨藜强,根部Cd亚细胞分布特性对Cd从根部向地上部转运有显著影响。Cd胁迫除产生直接毒害外,也影响碱蓬和滨藜地上部及根部的Na含量,干扰了两者不同器官及亚细胞水平上的正常Na稳态。 相似文献
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淹水还原作用对红壤镉生物有效性的影响 总被引:11,自引:5,他引:6
用添加20mg·k~(-1)镉(Cd)的红壤(pH4.46)室温淹水培养41 d,研究淹水还原作用对Cd溶解性的影响,同时设置水稻培养试验.在红壤淹水初期(1-11 d)和后期(淹水31-41 d)植入水稻秧苗,以比较不同淹水时段红壤Cd对水稻的有效性.结果表明,红壤淹水后1-25 d水溶性Cd浓度由0.210 mg·L~(-1)上升到0.254 mg·L~(-1),淹水28-40 d水溶性Cd浓度由0.221 mg·L~(-1)下降到0.092mg·L~(-1),在淹水1~11 d和31-41 d水稻茎叶Cd含量分别为48.37和16.25 mg·kg~(-1).说明淹水初期红壤Cd活性和生物有效性高于淹水后期.通过红壤淹水过程Fe、Cd溶解性及CEC、阳离子饱和度等的研究,表明红壤淹水后氧化铁的还原溶解作用导致pe+pH下降和pH上升,由此控制着Cd活性和生物有效性的升降. 相似文献
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