重金属离子对黑斑蛙胚胎及蝌蚪的毒性影响

本文研究了5种重金属对黑斑蛙胚胎期及蝌蚪期的毒性作用,结果表明,各重金属离子对胚胎期中的孵化期和开口期毒性较大,其余各期毒性较小。各重金属离子对胚胎的毒性顺序为Hg     

重金属离子对海洋微生物脲酶活性影响的研究

从南海海绵Dysidea avara中分离筛选得到一株产弱碱性脲酶菌株Bacillus atrophaeus C89,为探究其在海洋环境重金属离子检测中的应用,在人工海水体系中研究Hg~(2+)、Cu~(2+)、Pb~(2+)和Cd~(2+)四种重金属离子对脲酶活性的影响。研究发现四种重金属离子的浓度与脲酶抑制率呈显著的正相关性,当仅有单一重金属离子存在时,各重金属离子对脲酶活性的抑制效应顺次为Hg~(2+)Cu~(2+)Cd~(2+)Pb~(2+);当有多种重金属离子同时存在时,联合抑制效应与抑制率较高的重金属离子接近,且不同组合存在不同的协同或拮抗效应,Hg~(2+)、Cu~(2+)、Cd~(2+)呈现协同效应,而Pb~(2+)表现出一定的拮抗效应。与刀豆脲酶对比发现,海洋微生物脲酶在p H和盐度等方面具有更高的耐受性,更适用于海洋环境重金属离子的检测。     

发状念珠蓝细菌细胞对Cu2+、Cr2+和Pb2+胁迫的响应

[目的] 对发状念珠蓝细菌细胞进行重金属离子Cu2+(CuSO4)、Cr2+(CrCl2)和Pb2+(PbCl2)胁迫,探讨发状念珠蓝细菌细胞对重金属离子胁迫的响应.[方法] 25℃,80 μmol/(m·s)光照下,BG11培养液培养发状念珠蓝细菌,利用不同浓度(0、0.1、1.0、10、100 mg/L) Cu2+、Cr2+和pb2+胁迫发状念珠蓝细菌细胞,测定其质膜透性、超氧化物歧化酶活性、丙二醛含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量以及海藻糖含量,分析发状念珠蓝细菌细胞对重金属离子胁迫的响应.[结果] 在Cu2、Cr2和pb2胁迫下,发状念珠蓝细菌细胞的外渗率和丙二醛(malondialdehyde)含量随着重金属离子浓度的升高而升高,相对渗透率和膜脂过氧化水平的变化趋势一致.超氧化物歧化酶(superoxide dismutase)活性随重金属离子浓度的升高先升后降,脯氨酸含量随着重金属离子处理浓度的升高,呈先降后升的趋势,可溶性糖含量随浓度的增大而减少.[结论] 低浓度的重金属离子可以诱导发状念珠蓝细菌细胞产生结构和生理的应激响应,高浓度会导致发状念珠蓝细菌细胞膜结构和功能的严重损害.     

五种重金属离子对克氏原螯虾（Procambarus clarkiai）的急性毒性作用研究

采用静水生物法、充气和恒温法研究了5种重金属离子对克氏原螯虾的急性毒性作用,并以直线内插法得出了24 h、48 h、72 h和96 h的半致死量（LD50）.研究结果表明：重金属离子的毒性顺序由大到小依次为：Hg2＋、Cd2＋、Cu2＋、Pb2＋和Zn2＋.根据毒性分级标准,5种重金属离子对克氏原螫虾均为高毒物,其安全质量浓度依次为：0.0143 mg/L、0.0322 mg/L、0.0401 mg/L、0.1995 ms/L和0.2795 mg/L.以浓度对数和死亡率进行回归分析,分别得出了5种重金属离子对螯虾24 h、48 h和96 h的回归方程.     

检测重金属离子生物传感器的研究进展北大核心CSCD

重金属污染广泛存在于环境中,它能通过生物富集作用对动植物及人类产生危害。利用分析化学方法检测重金属离子对其生物危害缺乏直接检定,生物传感器检测重金属离子吸引了越来越多的研究兴趣。对检测重金属离子的各种生物传感器进行介绍,并分析各种生物传感器的特点,指出依靠先进的生物技术研究方法和成果、了解生物传感器生物敏感材料的结构和功能,进一步开发能够自动操作的便携生物传感器是能够满足重金属污染检测要求的方法。     

重金属离子的免疫检测研究进展

农畜产品中残留的重金属离子已对人类安全构成严重威胁,急需快速、高效的重金属残留检测方法。重金属离子免疫检测是一种新型的检测方法,与传统检测方法相比,具有省时、省力、费用低廉、便于携带、易于操作等优点。除了化学螯合剂之外,植物螯合肽和金属硫蛋白也可用来制备重金属免疫原。重金属离子的免疫检测可分为多克隆抗体免疫检测和单克隆抗体免疫检测,前者包括荧光偏振免疫检测,后者包括间接竞争性ELISA、一步法竞争性免疫检测和KinExA免疫检测。作为一种辅助方法,胶体金快速免疫层析法可初步检测样品中的重金属离子浓度。     

植物响应金属胁迫重要蛋白质的细胞定位

土壤中的Hg2+、Pb2+、Cd2+、Cu2+、Zn2+、Mn2+、Fe2+/Fe3+等金属离子对植物体具有毒害作用。植物体通过定位于细胞壁、细胞膜,以及各种细胞器中的蛋白质应答重金属胁迫过程。植物体利用细胞壁蛋白质与重金属离子络合,细胞膜系统的转运蛋白与通道调节金属离子运输、细胞器或细胞质基质中的分子伴侣帮助蛋白质折叠等机制完成抑制金属离子进入体内或在体内的解毒等过程。综述了近年来植物响应金属离子胁迫重要蛋白质的细胞定位与作用机制。     

木质素及其衍生物在提取冶金中的研究进展

在介绍木质素的结构、来源、提取方法及其改性的基础上,对木质素及其衍生物在提取冶金中的应用进行综述。总结了木质素及其衍生物在去除废水中一些重金属离子(Pb~(2+)、Cu~(2+)和Cr~(3+)等)、回收溶液中有价金属离子及选择性分离特定金属离子的应用效果,并指出现阶段木质素及其衍生物在提取冶金中存在的问题,特别是对吸附机理、解吸机理及解吸行为的研究不够系统深入,最后展望了木质素及其衍生物在提取冶金中的应用。     

重金属离子对凡纳滨对虾肝胰脏、鳃丝和血液SOD活力的影响

研究了3种重金属离子(Cu²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺)在96 h内对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)对肝胰脏、鳃丝和血液超氧化物歧化酶(SOD)活力的影响.结果表明,凡纳滨对虾SOD活力在3种重金属离子作用下随取样时间变化显著(P＜0.0),Cu²⁺在实验浓度范围内(0.1～1 mg·L^-1),肝胰脏、鳃丝和血液的SOD活力随时间延长呈一峰值变化,Zn²⁺在10 mg·L^-1时对肝胰脏表现为显著抑制作用,Cd²⁺在0. mg·L^-1时对肝胰脏和鳃丝起显著抑制作用,0.2 mg·L^-1对鳃丝SOD活力无显著变化(P＞0.0),其他浓度Zn²⁺(＜10 mg·L^-1)、Cd²⁺(＜0.2 mg·L^-1)对各组织器官SOD活力的影响随时间延长均呈现先升高后下降的趋势.3种重金属离子对凡纳滨对虾肝胰脏、鳃丝、血液SOD活力的影响呈现明显的剂量-时间效应关系.其SOD活力大小顺序为肝胰脏＞鳃丝＞血液,3种重金属离子对凡纳滨对虾伤害大小顺序为Cd²⁺＞Cu²⁺＞Zn²⁺.     

高等植物重金属耐性与超积累特性及其分子机理研究

由于重金属污染日益严重, 重金属在土壤_植物系统中的行为引起了人们的高度重视。高等植物对重金 属的耐性与积累性, 已经成为污染生态学研究的热点。近年来, 由于分子生态学等学科的发展, 有关植物对重金属的解毒和耐性机理、重金属离子富集机制的研究取得了较大进展。高等植物对重金属的耐性和积累在种间和基因型之间存在很大差异。根系是重金 属等土壤污染物进入植物的门户。根系分泌物改变重金属的生物有效性和毒性, 并在植物吸收重金属的过程中发挥重要作用。土壤中的大部分重金属离子都是通过金属转运蛋白进入根细胞, 并在植物体内进一步转运至液泡贮存。在重金属胁迫条件下植物螯合肽 (PC) 的合成是植物对胁迫的一种适应性反应。耐性基因型合成较多的PC, 谷胱甘肽 (GSH) 是合成PC的前体, 重金属与PC螯合并转移至液泡中贮存, 从而达到解毒效果。金属硫蛋白 (MTs) 与PC一样, 可以与重金属离子螯合, 从而降低重金属离子的毒性。该文从分子水平上论述了根系分泌物、金属转运蛋白、MTs、PC、GSH在重金属耐性及超积累性中的作用, 评述了近 10年来这方面的研究进展, 并在此基础上提出存在的问题和今后研究的重点。     

铜绿假单胞菌czcCBA基因与生物修复

铜绿假单胞菌(Pseudomonas aerugionsa)的外排泵系统RND是它产生耐重金属离子胁迫的一个重要原因。阐述了编码RND外排泵czcCBA基因的作用机制,以期为下一步工作奠定基础。     

金属离子对牛小肠碱性磷酸酶的影响

经Tris-HCl缓冲液抽提,硫酸铵分级分离沉淀,2次DEAE-32柱层析和Sephadex G-150凝胶过滤,从牛小肠中得到碱性磷酸酶(ALP),提纯倍数为50.69倍,比活为48.87 U/mg,酶液经十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)检测呈现单一条带.该酶催化底物对硝基苯磷酸二钠(pNPP)水解反应的最适pH值为9.7,最适温度为45℃.研究了多种金属离子对牛小肠碱性磷酸酶活性的影响,结果表明:一价金属离子Na+、K+对酶活力没有影响;不同的二价金属离子对酶的影响不同,过渡态金属离子中,Ni2+、Co2+对酶的活力影响不大,Mg2+、Ca2+、 Mn2+对酶有不同程度的激活作用,Zn2+、Cu2+对酶有抑制作用;重金属离子Pb2+、Cd2+对酶的活力起抑制作用.     

以圆币草发酵液为碳源时硫酸盐还原菌处理重金属废水

【目的】探索以圆币草(Hydrocotyle verticillata)发酵液作为碳源时硫酸盐还原菌处理重金属废水的效果,以便于高效去除废水中的重金属离子。【方法】以厌氧污泥为硫酸盐还原菌接种菌群,添加大型水生植物圆币草发酵液,并以乙醇、乳酸钠、葡萄糖、蔗糖和乙酸钠为对照,测定不同碳源下硫酸盐还原效率,分析其对废水中重金属离子(Pb2+,Cd2+,Cu2+,Ni2+)的去除能力。【结果】硫酸盐还原菌能有效利用圆币草发酵液中有机物,在COD/SO42-为1.2、5.0和7.0时硫酸盐最大还原率分别为24.4%、43.6%和60.0%。以发酵液为碳源时硫酸盐还原效率高于葡萄糖、蔗糖和乙酸钠,但低于乙醇和乳酸钠。在添加圆币草发酵液的批次试验反应器中,对低浓度4种重金属离子混合废水具有良好的处理效果,Cd2+、Cu2+、Pb2+和Ni2+的去除率分别为95.2%、98.7%、93.0%和89.6%。当Cd2+、Cu2+、Pb2+和Ni2+浓度为10 mg/L时,以圆币草发酵液为碳源的批次反应器对4种重金属离子仍具有良好的处理效果,去除率均超过90%,且硫酸盐还原菌的活性没有受到抑制。【结论】大型水生植物发酵液作为硫酸盐还原菌的碳源,不仅能有效进行重金属废水的生物深度处理,而且可以实现大型水生植物的资源化。     

鱼类对重金属胁迫的分子反应机理

水体中浓度超标的重金属对鱼类的正常生命活动产生了严重影响,甚至导致鱼类的死亡.鱼体受重金属离子胁迫时体内会产生一系列相关基因的表达变化,并合成相关的蛋白和酶,如热激蛋白、金属硫蛋白、转运铁蛋白、谷胱甘肽转移酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶等以应对重金属对机体产生的危害.这是生物体对环境的一种应激保护性反应,是生物体对周围环境中过量重金属的一种防御性机制.通过鱼类在重金属胁迫下组织中相关基因的表达可以从分子水平上来阐述有毒物质对鱼体产生的影响.综述了重金属离子胁迫下鱼类机体的分子反应机理.     

重金属对芝麻种子萌发及幼苗生长的影响

采用培养皿滤纸发芽法研究镉(Cd2+)、镍(Ni2+)、铬(Cr6+)、汞(Hg2+)、铅(Pb2+)等5种重金属离子对芝麻Sesamum indicum种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明,重金属离子胁迫对芝麻种子露白萌发影响较小,对胚根生长影响最大;随着重金属离子浓度增加,芝麻幼苗芽长、根长和鲜重减小;在Cd2+、Ni2+和Cr6+浓度20 mg·L-1,Hg2+浓度50 mg·L-1,Pb2+浓度100 mg·L-1时,芝麻种子萌发后胚根基本不生长,难以成苗,这些浓度可视为对应重金属离子对芝麻种子萌发毒害的致死浓度。综合比较,5种重金属离子对芝麻种子萌发及芽期幼苗生长的毒害程度依次为Ni2+ > Cr6+ > Cd2+ > Hg2+ > Pb2+。     

细菌抗生素和重金属协同选择抗性机制研究进展

随着各类抗生素和新型复合金属材料的不断开发和使用,环境中抗生素和重金属离子协同污染的机率不断提高,对环境选择最为敏感的细菌通过自身的进化和发展形成了二者协同选择的抗性机制,如协同抗性、交叉抗性、协同调控和生物膜诱导机制。     

厌氧状态下植物蛋白质的功能,合成及其调节

植物的生长发育过程中常常遇到下列逆境条件,它们是:干旱、涝害、高温或低温、盐害、重金属离子、高强度辐射、有害气体、以及致病因子感染等。由于植物的不能运动性,它们必须对自身的代谢及结构进行必要的调整以应付这些逆境条件。为了这一目的,正常植物     

植物类MT与植物络合肽

金属硫蛋白在哺乳动物的解毒方面民挥着重要作用,植物本身也存在类似的解毒机制。研究表明,植物存在基因编码的类ＭＴ,另外还有非基因编码的植物ＭＴ,又称植物络合肽,类ＭＴ在必需重金属离子（例如Ｚｎ＾２＋、Ｃｕ＾２＋）的代谢中挥着重要作用而植物络合肽在非必需重金属离子（例如Ｃｄ＾２＋）的解毒中起到关键作用。本文了类ＭＴ和植物络合肽之间的关系以及各自的生物合成途径、相关的结构与功能、在植物中的分布等。     

鲫鱼血清凝集素的生物学性质研究

采用硫酸铵盐析和梯度聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,从鲫鱼血清中分离出一种天然凝集素,对其生物学性质进行研究。结果表明,该凝集素能够识别和凝集多种细菌,红细胞和酵母,不被透析,耐热,耐碱,抗DNase,RNase,SDS,对胰蛋白酶,糖苷酶和β-巯基乙醇敏感等特性,是一种分子量为67kD,等电点为6.2的糖蛋白分子,其活性能被乳糖、半乳糖,甘露糖和重金属离子所抑制,能显著促进巨噬细胞的吞噬,杀菌能力,是一种重要的免疫调节分子。     

趋磁细菌培养及用于吸附分离贵重金属离子

生物吸附是有效处理含较低浓度重金属离子废水的廉价方法之一。本文通过对污水处理厂活性污泥的富集和培养, 经过分离、纯化活性污泥中的细菌, 最终得到了趋磁细菌MTB-11s。通过16S rDNA鉴定, 菌株MTB-11s属于代尔夫特菌属。对趋磁细菌的生物吸附性能进行了研究, 实验结果表明, 趋磁细菌MTB-11s对不同金属离子具有选择吸附特性, 其对银离子的吸附表现为快速过程, 温度对其吸附性能的影响较小, pH值为4?8时吸附率较高; 随着干菌浓度的增加, 吸附率不断升高, 最终趋于平稳; 随着银离子初始浓度的增加, 吸附率呈现先升高后降低的趋势。在菌量充足或金属离子浓度较低时, 铜、钴离子的存在能促进银离子的吸附, 其他范围则表现为竞争吸附。