人金属硫蛋白在乳酸菌中的融合表达及其预防食源性镉污染的应用

目的:镉(Cd)是一种重要的环境污染物,其具有半衰期长、不能生物降解等特性使之易于在人体重要脏器中蓄积并对人身体健康造成不可逆的损伤。为此,减少镉的摄入,尤其是经胃肠道,是预防人体慢性镉中毒的有效方法。方法:构建以α-半乳糖苷酶作为筛选标记、表达金属硫蛋白融合蛋白(GST-SUMO-MT)的重组乳酸乳球菌MG1363/p M-GSMT。原子吸收光谱法分析重组乳酸菌对Cd~(2+)和Zn~+的结合能力。以灌胃方式,对雄性Sprague-Dawley大鼠每天口服不同剂量的重组乳酸菌(2×10~9~2×10~(11)CFU/d)及CdCl_2溶液[5mg/(kg·d)],连续处理56天。收集实验动物肝、肾、脑及睾丸,利用原子吸收光谱法检测这些脏器中镉离子的含量。生化分析检测血清中尿素及丙氨酸转氨酶的含量。石蜡切片及苏木精-伊红染色分析各组织的病理变化。结果:获得不含抗生素抗性的重组乳酸菌MG1363/p M-GSMT,其吸附Cd~(2+)、Zn~(2+)能力比对照组分别提高3.52倍和1.60倍。动物实验结果显示,镉能在肝、肾、脑及睾丸中蓄积,并对这些器官造成明显的病理损伤。原子吸收光谱分析、血清生化指标及病理切片结果都显示,重组乳酸菌能有效降低胃肠道中镉的摄入,进而减少Cd~(2+)在各脏器中的蓄积及对器官功能的损伤。结论:为预防人体食源性慢性镉中毒提供了一种有效的生物材料和使用方法。     

镉超标稻谷饲料化的可行性分析

近年来,我国土地重金属污染日益严峻,镉污染尤为严重。在众多农作物中,水稻对镉有较强的生理耐受和富集能力,大多数被污染土壤区域收获的稻谷镉含量超标,不适合人类直接食用。这部分稻谷来源广、数量大,如何消耗这些"镉米"是近期迫切需要解决的问题。"镉米"所含有的营养成分与普通稻谷并无明显差异。在饲料原料紧缺的情况下,将"镉米"饲料化,通过动物的首过代谢减少其对人的毒害作用是一不错的消耗"镉米"的途径。文章就我国"镉米"生产现状、镉直接暴露对机体的危害、镉米饲料化可行性、能量饲料原料的替代需求及镉在机体内的吸收沉积规律和阻控等进行了梳理分析。     

广西西江流域镉污染情况分析

水污染是社会经济发展下面临的重大环境问题,重金属污染水体对水环境的影响更为严重。为了解西江流域土壤镉(Cd)含量特点及其分布情况,本研究通过查阅各类相关文献及事件材料,根据龙江河自身条件和环境进行理论分析,得到对西江流域镉污染的思考与建议。     

广西贺江水污染除铊和镉应急水处理技术

2013年7月广西贺州市贺江合面狮段水体受到铊和镉污染,位于下游的信都自来水厂供水安全受到严重威胁,其中铊的污染浓度是全国最高浓度之一。根据现场条件,并通过生产性实验,提出了采用在弱碱性条件下采用高锰酸钾预氧化并与聚合硫酸铁水解产物混凝吸附共沉除铊及在弱碱性条件下生成难溶的碳酸镉和氢氧化镉并与聚合硫酸铁水解产物混凝吸附共沉除镉的应急水处理技术方法。其中水处理药剂选择、投加顺序、投加点设置和加药量确定在方案实施中极为关键。实践证明,本次的技术方法是正确的,最终实现了在原水铊浓度为0．44μg／L和镉浓度为18．4μg／L的情况下,处理后出厂水铊和镉的浓度都能达到国家生活饮用水卫生标准《GB5749-2006生活饮用水卫生标准》,铊和镉同时去除率分别达到88。64％和97．28％。     

我国启动重金属污染耕地修复治理,土壤修复剂受追捧

<正>近年来,土壤重金属污染对农产品质量安全的威胁引发广泛关注。据相关调查数据显示,由于每年在耕地上投放大量的化肥、农药等化学品,我国受重金属污染的农业耕地就有2000万公顷,即使采用成本较低的植物修复法,其修复资金也将达到6万亿元。财政部、农业部表示今年我国将启动重金属污染耕地修复综合治理工作,并率先在湖南省长株潭地区开展试点。据了解,在重金属污染土壤的治理和修复方面,国内外一般采用活化和钝化两种方法。活化就是增加重金属的溶解性和迁移性,通过     

稻田镉污染及其治理修复

在分析近年来我国稻田镉污染现状、污染途径及其危害的基础上,结合我国国情提出了应用"三良"(良制、良田、良法)的综合治理修复方案减轻镉对土壤和水稻的污染,使稻米中镉含量最高降低85%左右,可供有关科技工作者和农业生产者参考和试行。     

Study on electrokinetic remediation of cadmium contaminated soils

Kaolinite from a lead-zinc mining district,which was spiked with cadmium,has been treated by electrokinetics to investigate effects of treatment time and applied voltage gradient.The results showed that the increased test duration had induced a higher removal rate of cadmium.Being treated for 7 days,cadmium was removed from kaolinite dramatically.It was also found that higher removal rate happened when a higher voltage gradient was applied and cadmium accumulated near the cathode because pH increased.Increase of pH near the cathode caused accumulation of cadmium.Moreover,it was observed that cation exchange membrane which was placed between kaolinite and cathode could make pH lower than the initial value and avoid the higher pH near the cathode.As a result,the high concentration accumulation of cadmium near the cathode was avoided.     

改性蛭石-蒙脱土对煤矸石充填复垦区镉污染土壤的修复分析

为了解改性蛭石-蒙脱土在修复镉污染土壤中的作用,利用二氧化锰改性蛭石-蒙脱土,以镉富集能力较为强劲的青菜为供试品,对山西省忻州市煤矸石充填复垦区镉污染土壤进行了科学探究。实验结果可得出,二氧化锰改性后蛭石-蒙脱土可以有效修复煤矸石充填复垦区镉污染土壤。     

生物炭+速生植物对工业场地周边土壤镉污染原位修复

黄河流域许多地区由于规划不科学、环保措施不足、监管不严等原因,工业场地往往与农田直接镶嵌,极易造成周边土壤重金属污染。为高效快速低成本修复工业场地周边大范围农田土壤镉污染,选择河南省新乡市凤泉区大块镇工业聚集区周边受污染农田开展大田修复实验,利用2种速生植物3连茬种植(即小白菜-黑麦菜-小白菜)联合2种生物炭(即杨树皮生物炭(PBC)和硫脲改性杨树皮生物炭(TPBC))原位修复土壤镉污染,测定连茬种植下土壤镉的浸出特性及其化学赋存形态,评估2茬小白菜食用健康风险,并揭示生物炭+速生植物联合修复土壤镉污染的潜力。结果表明:(1)添加2%杨树皮生物炭(PBC)和2%硫脲改性杨树皮生物炭(TPBC)在60 d后土壤镉浸出量低于《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)规定的III级标准,添加1%TPBC在90 d后土壤镉浸出量低于III级标准。(2)连茬第3季修复实验后,与CK比,施用1%和2%TPBC的土壤残渣态镉分别增加了71.73%和75.75%;弱酸溶态镉分别下降了130.86%和160.62%。添加1%和2%PBC的土壤残渣态镉分别增加了45.82%和50.07%。弱酸溶态镉分别下降了56.34%和109.27%。联合修复可使弱酸溶态镉和可还原态镉向可氧化态镉和残渣态镉转化,有效降低镉的生物可利用性。(3)联合修复可在90 d内将小白菜的食用健康风险降至人体可接受的阈值。由此认为,生物炭+速生植物联合可减少土壤镉浸出量,有效降低镉的生物可利用性,减少镉在小白菜中的转运。"生物炭+速生植物"修复技术克服了原位修复土壤镉污染低效耗时难题,为大范围高效快速低成本原位修复工业场地土壤污染提供了技术支撑。     

镉污染土壤的微生物-植物协同修复研究进展

土壤重金属镉(Cd)污染是我国亟待解决的环境问题之一。植物-微生物协同修复因其原位、环保、费用低等特点在修复Cd污染土壤方面展现出较好的应用潜力。微生物通过促进重金属胁迫条件下的植物生长,提高植物对土壤Cd污染的修复效率。本文在阐述修复机理的基础上,对近年来国内外学者采用丛枝菌根真菌、根瘤菌和植物内生菌与植物协同的方法修复土壤Cd污染进行的研究进行了综述,并对今后的发展方向进行了探讨。