镉胁迫对玉米生理特性的影响

通过玉米砂培试验,用不同质量浓度的镉对玉米进行处理,对其生理特性进行了研究,以探讨其能否作为重金属镉生物有效性的指示植物,结果表明,镉对玉米的毒害受到时间和镉质量浓度双重因子的制约,从表现上看镉毒害症状很少,但镉对玉米的毒害随着在植株体内的积累逐步显现出来。苗期及营养生长前期镉对玉米的毒性临界点质量浓度为1.0 mg/L左右,严重毒害质量浓度为5.0 mg／L。同时还发现植株体内游离脯氨酸的质量分数的变化比其它生理指标明显,因此脯氨酸可以作为某些植物对重金属离子的同期抗逆性指标。由于玉米对镉胁迫的忍受能力比较强,作为土壤镉污染修复植物有一定的研究价值。     

Cr3+、Pb2+单一及复合胁迫对小麦种子萌发及幼苗脯氨酸含量的影响

研究在污染条件下小麦对重金属胁迫的反应,为农业生产中早期诊断重金属污染提供一些依据。用Cr3+、Pb2+及Cr3+、Pb2+混合溶液的各种浓度溶液处理小麦,研究Cr3+、Pb2+及Cr3+、Pb2+混合溶液对小麦萌发和脯氨酸含量的影响。结果表明:在Pb2+的培养环境中,各个浓度下的发芽率相差不多;在Cr3+的培养环境中,小麦的发芽率随着浓度的增加呈下降趋势,浓度越大对小麦发芽率的抑制作用越明显;在Cr3+、Pb2+混合的培养环境中,各个浓度下的发芽率随浓度的增加而呈降低的趋势,并且各个浓度下发芽率基本都相对低于相同浓度下的单一Cr3+、Pb2+的发芽率。在低浓度的重金属离子中,游离脯氨酸的含量与重金属离子浓度呈正相关。     

大型海藻龙须菜对重金属镉胁迫的响应

研究了大型海藻龙须菜在不同培养介质中的生长状况及对不同浓度重金属镉（Cd ）胁迫的响应,并探讨了磷（P）、乙二胺四乙酸（EDTA）对龙须菜生理生化特性的影响。结果表明,在未加P和EDTA的天然海水组,随Cd浓度升高,龙须菜生长逐渐受到抑制,藻体藻红素 (PE)含量明显减少,叶绿素a (Chla) 和可溶性蛋白含量总体呈下降趋势,但变化幅度均不大,过氧化物酶（POD）活性出现先上升后下降趋势,并在Cd浓度为4.5mg/L时达到最大值。当培养介质加了P和EDTA,随Cd浓度升高,龙须菜出现先增长随后逐渐受到抑制,叶绿素a和可溶性蛋白含量总体呈先上升后下降趋势,其中Chla在Cd浓度为3.0 mg/L或4.5 mg/L时达到最大值,POD活性在培养初期总体呈上升趋势,而在大于6 d后则逐渐下降,天然海水+EDTA组在培养时间小于6 d,POD活性总体呈上升趋势,当培养时间大于6 d且Cd浓度大于4.5 mg/L时,POD活性又开始逐渐下降。研究显示龙须菜对低浓度Cd胁迫具有一定的抵抗能力,且Cd对龙须菜的毒害受时间和浓度双重因子的制约;营养元素P和解毒络合剂EDTA对龙须菜抵抗重金属Cd胁迫有一定促进作用。     

贻贝足丝蛋白的汞、镉抗性及富集机制

为探究贻贝足丝蛋白黏附重金属的机理及分子机制,对翡翠贻贝足丝蛋白进行转录组测序分析,使用Trinity软件从头组装,获得73 571个UniGenes.翡翠贻贝足部的Uni Genes注释到基因本体(gene ontology,GO)数据库,共获得9 466个注释结果,通过基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)数据库注释后,发现有955个UniGenes被注释到关于黏着斑蛋白的通路中,推测足丝蛋白吸附重金属的功能与其密切相关.由于Pvfp6半胱氨酸、组氨酸和酪氨酸含量高,该蛋白可能对重金属有结合作用.将pvfp6基因克隆到p ET-30a表达载体,转到大肠杆菌BL21 (DE3)表达.结果表明,含有pET-30a-pvfp6质粒的宿主具有一定的抗汞和抗镉能力,能分别在含Hg2+质量浓度为5 mg/L,或者含Cd2+质量浓度为160 mg/L的培养基中生长;重组菌对Hg2+和Cd2+的平衡富集量均高于对照组p ET-30a,分别为109. 89 mg/g和19. 27 mg/g.研究表明,足丝蛋白Pvfp6赋予了重组菌具有一定的抗汞和抗镉的能力,且富集能力增强.该研究可为海洋环境中重金属污染的生物治理奠定实验基础.     

低浓度镉胁迫下2种水生植物体内植物络合素的响应

采用溶液培养方式,研究了水环境低浓度镉(Cd)(0.01～0.64 μmol/L)较长时间胁迫下漂浮植物水浮莲(Pistia stratiotes L.)和沉水植物伊乐藻(Elodea nuttallii)体内植物络合素(PCs)的响应规律.结果显示,2种水生植物对外界Cd胁迫表现出明显的吸收和积累效应,水浮莲体内PCs的响应明显强于伊乐藻.水浮莲体内的PCs诱导量与Cd处理浓度存在良好的剂量-效应关系,Cd浓度≥0.08 μmol/L水浮莲根系产生明显毒害效应并伴随根系PCs的诱导量急剧增加.回归分析显示,2种水生植物体内PCs的合成水平与Cd的生物毒性呈现一定的线性关系,表明PCs可作为重金属Cd胁迫的生物标记物指示水体中重金属的毒害程度.比较而言,水浮莲体内PCs对Cd污染更为敏感,可通过检测其根系PCs的含量来评价和预测实际水环境中Cd的污染.     

3种忍冬属植物对镉富集及转运特性研究

以3种药用忍冬属植物华南忍冬(Lonicera confusa DC.),红白忍冬(L.japonica var.chinensis)和忍冬(L.japonica Thunb.)为试材,采用水培试验方法,研究了3种植物在不同浓度镉离子(Cd2+)胁迫下对Cd的富集和转运特性.结果表明:在不同Cd2+质量浓度环境下3种忍冬属植物对Cd2+均表现出较强富集能力,其中,在质量浓度为50 mg/L时,华南忍冬对Cd的富集能力最高,而红白忍冬对Cd的转移能力最强;同时3种忍冬属植物叶中Cd含量分别达到78.45 mg/kg(忍冬),91.46mg/kg(华南忍冬)和87.47mg/kg(红白忍冬),接近Cd超富集植物的临界富集指标(100mg/kg),因此,3种忍冬属植物在Cd污染土壤的植物修复中都具有一定应用价值.     

硫酸盐还原菌处理低浓度含镉废水的试验研究

从污水厂污泥中培养驯化出以硫酸盐还原菌(SRB)为优势菌种的混合菌液,以Cd2+去除率为考察指标,在适宜的厌氧生长环境下(pH值为7.5,温度为35℃)研究其对低浓度含镉废水的处理效果。结果表明,以SRB为优势菌种的混合菌液的去除效果随Cd2+浓度的增大而降低。当Cd2+初始质量浓度小于40 mg/L时,菌液对Cd2+的去除率接近100%,此时的处理效果稳定;当Cd2+的初始质量浓度达到60 mg/L时,Cd2+对菌株产生毒害作用从而使其失去处理能力。研究表明,SRB可以有效地去除废水中的低浓度镉离子。     

剩余污泥吸附Cu2+、Cd2+试验

为研究剩余污泥的有效利用,通过实验室静态吸附试验,研究剩余污泥对Cu2+、Cd2+溶液的吸附特性及影响因素.结果表明,吸附过程中pH值、污泥量、吸附时间和初始溶液质量浓度对吸附效率均有影响,pH值是吸附过程的最重要因素,增加投泥量和提高pH值可以明显提高吸附量,而温度对污泥吸附的影响并不显著.吸附热力学数据表明,污泥对Cu2+、Cd2+的吸附较好地符合Langmuir和Freundlich模型,最大吸附容量分别为32.4mg/g和30.2mg/g.剩余污泥能够作为重金属离子的吸附剂.     

龙须菜对重金属和有机物联合毒性的响应

在实验生态条件下,从生理生化特性及抗氧化防御等方面,研究龙须菜对镉(Cd)和邻苯二甲酸二甲酯(DMP)联合作用(以下用Cd/DMP表示)的胁迫响应.结果显示,龙须菜生长受Cd/DMP联合质量浓度和暴露时间的影响.当Cd和DMP质量浓度分别小于1.5 mg/L和0.2 mg/L时,叶绿素a(Chl.a)、藻红素(PE)及可溶性蛋白的质量分数与对照组比较无显著性差异(P>0.05), 硝酸还原酶(NR)、过氧化物酶(POD)及过氧化氢酶(CAT)活性短时间内以诱导为主;当Cd和DMP质量浓度分别超过1.5 mg/L和0.2 mg/L,尤其是Cd和DMP的质量浓度分别大于3.0 mg/L和0.4 mg/L时,Chl.a和PE质量分数随Cd/DMP质量浓度的升高和暴露时间的延长呈明显下降趋势(P<0.001), 而MDA呈明显上升趋势,NR、POD和CAT活性受到显著抑制,龙须菜生长受到明显抑制,藻体表现出发黄发白等表观性状.Chl.a 含量、CAT活性与Cd/DMP联合暴露质量浓度具有良好的时间效应和剂量效应关系,可作为龙须菜暴露于Cd和DMP环境中的标志.     

蔗渣木质素对溶液中重金属离子的吸附性能

研究了蔗渣木质素在不同的吸附时间、pH值、溶液浓度、木质素用量等条件下对Pb2+、Cd2+、Hg2+3种重金属离子的吸附作用,探讨了蔗渣木质素的等温吸附规律及吸附性能。实验结果表明:木质素吸附平衡时间约为15 min;溶液pH值是影响木质素对重金属吸附能力的主要因素,吸附量随pH值升高而增加;木质素对3种重金属离子皆有一定的吸附作用,吸附量次序为Pb2+(21.62 mg/g)Hg2+(7.65mg/g)Cd2+(3.32 mg/g)。Redlich-Peterson与Langmiur等温吸附模型可以较好的描述蔗渣木质素对3种重金属离子的吸附特性,其吸附过程属于优惠吸附。本结果可为用蔗渣木质素开发吸附重金属食品添加剂提供科学依据。     

钙离子对烟草富集镉量的影响研究

以烟草为实验材料，分别对种子和幼苗进行镉、钙离子和镉一钙离子不同地处理，对烟草的发芽情况、幼苗生长及根和叶片中镉离子积累情况进行归纳总结分析，结果表明：钙离子在一定程度上对镉的毒性有减缓作用；不同处理的根和茎叶中镉含量变化呈相似的趋势，对照和仅外加钙离子的烟草植株中镉含量几乎为零。随着时间的延伸，镉胁迫处理的植株地上部及根部镉的吸收量均有明显增加，但外施钙离子可以增加镉胁迫下烟草植株中镉的积累。而且统计分析表明不同处理时间其镉的吸收量在0．01水平上有显差异。     

Ni~(2+)、Hg~(2+)和五氯酚对羽摇蚊(Chironomus plumosus)幼虫的毒性和生物浓缩

研究了Ni2+、Hg2+和五氯酚对羽摇蚊幼虫的毒性和生物浓缩。Ni2+对羽摇蚊幼虫的24 h-LC50和48 h-LC50分别为5.7 g.L-1、1.4 g.L-1;Hg2+对羽摇蚊幼虫的24 h-LC50和48 h-LC50分别为3.54 mg.L-1、2.64 mg.L-1;五氯酚对羽摇蚊幼虫的24 h-LC50和48 h-LC50分别为0.11 mg.L-1、0.09 mg.L-1。羽摇蚊幼虫在10μg.L-1Hg的7 d-BCF为430;在10 mg.L-1Ni的7 d-BCF为176;在0.02 mg.L-1五氯酚的7 d-BCF为30。并观察了镍、汞和五氯酚对羽摇蚊幼虫下唇板和大颚的致畸作用。     

Enrichment of Cd~(2+) from water with a calcium alginate hydrogel filtration membrane

A new method was developed for effective enrichment of Cd2+ ions from water with a calcium alginate(CaAlg) hydrogel filtration membrane. First, the CaAlg hydrogel filtration membrane was prepared without a pore-forming agent. This membrane was used to remove Cd~(2+) via ion exchange with Ca~(2+), and the Cd~(2+) was preserved in the CaAlg hydrogel. Then, the CaAlg hydrogel containing Cd~(2+) was soaked in a sodium citrate solution, and the hydrogel was fully dissolved. The removal rate of the CaAlg filtration membrane reached almost 100% within 120 min when the Cd~(2+) concentration was under 1 mg/L. Factors affecting the removal rate were investigated, such as NaAlg concentration, operating pressure, operating time and the initial concentration of Cd~(2+). The effects of initial Cd~(2+) concentration, pressure and filtration time on the enrichment factor were also investigated. The results show that the enrichment factor reached 87.3 when the pressure was 0.18 MPa and the filtration time was 240 min. Different enrichment factors could be achieved by adjusting the operating pressure and filtration time.     

改性膨润土吸附重金属离子

本文介绍了采用有机高分子使膨润土端面带有的正电荷为负电荷,从而增大了膨润土所带的负电荷总量和表面积.同时,研究了提高吸附重金属离子(Hg2 、Cr6 、Co2 )的性能.实验结果表明:改性的膨润土比未改性的膨润土对金属离子的吸附率提高近20个百分点.利用x射线衍射图证明膨润土端面改性是成功的,并解释了改性膨润土提高重金属离子吸附率的原因,利用改性的办法可能进一步扩大膨润土处理工业废水的应用.     

水热法合成水溶性CdTe量子点及其光谱表征

用半胱胺作为稳定剂,采用水热法快速合成了水溶性的CdTe量子点。荧光光谱表明所合成的量子点具有优异的发光性质,所得到的量子点尺寸分布均匀、半峰宽较窄。透射电子显微镜(TEM)表征了量子点的结构和粒径分布。通过荧光发射光谱研究了前驱体溶液中铬离子的浓度和配体浓度对量子点晶体生长速度的影响,前驱体溶液中铬离子浓度增加或稳定剂半胱胺的浓度减小,纳米晶体的生长速度加快。通过荧光发射光谱的研究,确定了合成前驱体溶液的最佳pH值为5.6。实验中还研究了不同pH值的磷酸盐缓冲溶液对CdTe量子点荧光强度的影响。     

Cu~(2+)和Ni~(2+)单一和联合作用对小麦发芽和幼苗生长的影响

研究了Cu2+、Ni2+单一和联合作用对小麦(Triticum aestivum L)出芽率、根长、芽长和芽中过氧化酶(POD)活性的影响。结果表明,根长是Cu2+和Ni2+对小麦毒害的较好的监测指标,Cu2+和Ni2+对小麦根长的3d-IC50分别为3.38 mg.L-1和14.61 mg.L-1;Cu2+对小麦根长的抑制大于Ni2+,对小麦芽长抑制、出芽率的降低和芽中POD活性上升的影响小于Ni2+;Cu2+和Ni2+联合对小麦的根伸长表现拮抗,对芽伸长表现协同;1 mg.L-1Ni2+加入1~15 mg.L-1Cu2+对芽中POD活性表现出协同作用,8 mg.L-1和15 mg.L-1Ni2+加入1~15 mg.L-1Cu2+时表现出拮抗的作用。     

Reagent optimization for on-line simultaneous polarographic determination of trace amounts of Cu~(2+), Cd~(2+) and Co~(2+) in the presence of anextremely large excess of Zn~(2+)

Reagents are optimized for the simultaneous determination of trace amounts of Cu~(2+), Cd~(2+) and Co~(2+) in zinc sulfate solution, which contains an extremely large excess of Zn~(2+). First, the reagents and their doses for the experiment are selected according to the characteristics of the zinc sulfate solution. Then, the reagent doses are optimized by analyzing the influence of reagent dose on the polarographic parameters(i.e. half-wave potential E_(1/2) and limiting diffusion current I_p). Finally, the optimization results are verified by simultaneously determining trace amounts of Cu~(2+), Cd~(2+) and Co~(2+) in the presence of an extremely large excess of Zn~(2+). The determination results indicate that the optimized reagents exhibit wide linearity, low detection limits, high accuracy and good precision for the simultaneous determination of trace amounts of Cu~(2+), Cd~(2+) and Co~(2+) in the presence of an extremely large excess of Zn~(2+).     

硫脲型螯合滤膜的制备及其选择性吸附的研究

本文研究了自制的聚砜苄硫脲螫合滤膜对金属离子Ag~+、Hg~(2+)、Cu~(2+)、Fe~(3+)、Pb~(2+)的选择性吸附。探讨了硫脲反应时间、温度、硫脲浓度及盐溶液PH值和盐浓度对选择性的影响,取得了最佳选择条件。