| 冬小麦叶角质层组分对菲和芘的吸附及影响 |
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| 引用本文： | 王晋峰,包环宇,蔡军,李嘉,吴福勇. 冬小麦叶角质层组分对菲和芘的吸附及影响[J]. 农业环境科学学报, 2022, 41(4): 716-725 |
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| 作者姓名： | 王晋峰 包环宇 蔡军 李嘉 吴福勇 |
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| 作者单位： | 山西农业大学生态环境产业技术研究院/土壤环境与养分资源山西省重点实验室,太原 030031;西北农林科技大学资源环境学院,陕西 杨凌 712100;农业农村部西北植物营养与农业环境重点实验室,陕西 杨凌 712100;西北农林科技大学资源环境学院,陕西 杨凌 712100;农业农村部西北植物营养与农业环境重点实验室,陕西 杨凌 712100 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（42077325,41571456） |
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| 摘 要： | 冬小麦叶面吸收多环芳烃（Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs）途径内在机制及影响因素尚不清晰。本研究采用化学分离法将冬小麦叶角质层分为7个不同组分,通过比较不同角质层组分对菲和芘吸附的影响,揭示角质层分离组分的组成和结构对菲（Phenanthrene,PHE）和芘（Pyrene,PYR）吸收的作用机制。结果表明：冬小麦叶角质层中除可提取脂质蜡质外,还含有丰富的聚合脂质角质,其含量是蜡质的1.3倍。角质层中被糖类包裹的角碳并非连续分布,而角质则连续分布。角质层各组分元素组成存在较大差异,其非极性组分主要是角质,极性组分主要是糖类。冬小麦角质层4种组分对PHE的相对吸附系数大小顺序为：角碳>角质>角碳-糖类复合体>蜡质,对PYR的相对吸附系数大小顺序为：角质>角碳>角碳-糖类复合体>蜡质。这可能是由于角碳中芳香碳较为丰富,更易与PHE和PYR发生特殊的π-π吸附作用,而角质中含有较高水平的无定形石蜡,为PHE与角质中的柔性长烷基链基团之间的疏水作用提供了分配介质,由于蜡质含量较低,表现出较低的吸附系数。此外,角质层组分吸附系数与碳含量呈正线性相关,而与氧含量、极性指数呈显著负线性相关。研究表明,角碳和角质是PAHs的主要存储介质,由于角质层蜡质含量较低（9.6%）,蜡质组分对PAHs的吸附贡献最低。角质层组分碳含量越高,其对PAHs的吸附能力越强,而角质层组分氧含量和极性指数越高,其对PAHs的吸附能力越弱。
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| 关 键 词： | 冬小麦 多环芳烃 叶面吸收 角质层组分 吸附 |
| 收稿时间： | 2021-08-29 |
Effects of leaf cuticle components on phenanthrene and pyrene adsorption in winter wheat |
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| WANG Jinfeng,BAO Huanyu,CAI Jun,LI Ji,WU Fuyong. Effects of leaf cuticle components on phenanthrene and pyrene adsorption in winter wheat[J]. Journal of Agro-Environment Science( J. Agro-Environ. Sci.), 2022, 41(4): 716-725 |
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| Authors: | WANG Jinfeng BAO Huanyu CAI Jun LI Ji WU Fuyong |
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| Affiliation: | Engineer and Technology Academy of Ecology and Environment, Shanxi Agricultural University/Shanxi Province Key Laboratory of Soil Environment and Nutrient Resources, Taiyuan 030031, China;College of Natural Resources and Environment, Northwest A&F University, Yangling 712100, China;Key Laboratory of Plant Nutrition and the Agri-Environment in Northwest China, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Yangling 712100, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | winter wheat PAHs foliar uptake cuticle composition adsorption |
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