重金属污染土壤植物修复基本原理及强化措施探讨

阐述了植物修复的基本概念及主要作用方式 ,并从土壤中重金属存在形态 ,植物对重金属吸收、排泄和积累以及植物生物学特性与植物修复的关系等方面讨论了重金属污染土壤植物修复的基本原理及局限性和限制性因素 ,从超富集植物性能强化和技术强化两方面探讨了植物修复的强化措施 ,并指出与现代化农业技术相结合是植物修复重金属污染土壤大规模商业应用的一条捷径     

Efficient expression of membrane-bound water channel protein (Aquaporin Z) in Escherichia coli

In order to explore the possibility of preparing a high-efficiency aquaporin-based biofilter, an efficient approach for expression of membrane-bound Aquaporin Z (AqpZ) in E. coli was proposed. The AqpZ gene was amplified by means of PCR, and two expression vectors (pET28-AqpZ and pET32-AqpZ) were constructed. The channel protein of interest was synthesized in E. coli BL21(DE3)/pET32-AqpZ as an insoluble fusion protein linked with trxA. However, with BL21(DE3)/pET28-AqpZ, significant amount of AqpZ fused only with 6-His (6-His-AqpZ) could be expressed, correctly folded and targeted into the membrane. Under the optimized culture conditions, the highest expression level (9.05 mg/l) of membrane-bound 6-His-AqpZ was achieved with BL21(DE3)/pET28-AqpZ, and an additional amount (2.35 mg/l) was expressed concomitantly as the inclusion body form. This expression result was 3.5 times higher than that in the previous studies.     

Short-term toxic effects of chlorobenzenes on broadbean (Vicia faba) seedlings

The root growth, changes in superoxide dismutase (SOD, EC 1.15.1.1) activity, malonyldialdehyde (MDA) and total soluble protein level of broadbean (Vicia faba) seedlings were researched at different soil concentrations of chlorobenzene (CB), 1,2,4-trichlorobenzene (TCB) and hexachlorobenzene (HCB). The results showed that root growth of seedlings was interrupted after 5d of 50-200 μg ·g-1 TCB treatment. During a 3 d of recovery period, root growth was, however, restored to some extent although there was a delay in returning to the control level. The total soluble protein content in seedlings increased with TCB concentration and duration of exposure. Effect of TCB stress on SOD activity in seedlings displayed a significant dose-effect relationship for 1-5 d of 50-200 μg ·g-1 treatment. When broadbean seedlings were placed in clean tap water for 3 d following exposure to 5 d of TCB stress to clear tap water for 3 d, SOD activity at 50 μg ·g-1 TCB recovered towards control level (P>0.05) while a signi     

土壤原生动物对环境污染的生物指示作用

土壤原生动物具有丰富的种类和巨大的生物量,在土壤生态系统中具有十分重要的地位．作为指示生物,土壤原生动物具有与其他土壤动物相比更独特的优势．研究它们的群落结构、数量及多样性动态变化,可以很好地评价和监测自然环境变化及人类活动带来的环境污染．本文根据国内外相关文献,简要概述了土壤原生动物在生态系统中的作用．对原生动物的生物指示物优势、土壤原生动物对环境因子响应和污染指示作用及对大气CO2浓度变化的响应等进行了论述,并对土壤原生动物在生态毒理诊断中的应用前景进行了展望．     

人工湿地污水处理系统研究及性能改进分析

人工湿地污水处理系统是有效的污水处理与水资源再用相结合的方法,与传统的污水处理法相比具有基建、运行费用低,操作与维护简单等优点。该系统已被广泛应用于生活污水的处理,并通过工艺创新有向工业污水、农业废水等特殊污水处理方向发展的趋势。本文总结了人工湿地系统的研究现状,预测其研究与应用发展的趋势,探讨不同类型的污水在人工湿地系统中的净化过程,分析影响人工湿地污水处理性能的因素及技术性能改进的一些措施,并探讨人工湿地污水处理系统的应用前景。     

铅与对二氯苯复合污染对小麦和大白菜种子发芽及幼苗期生长的毒性

在草甸棕壤条件下,测定了铅(Pb2 )与对二氯苯(PDB)的单一及复合污染对小麦和大白菜种子发芽率、幼苗生物量(鲜重、干重)、芽伸长抑制率和根伸长抑制率的影响。结果表明,对外源污染物的敏感顺序为根伸长抑制率>芽伸长抑制率>幼苗鲜重>发芽率和幼苗干重。Pb2 与PDB复合污染的条件下,Pb2 的浓度为500 mg.kg-1时,Pb2 与PDB处于协同效应。Pb2 的浓度为2 000 mg.kg-1时,Pb与PDB联合毒性比较复杂。但不论对于小麦还是大白菜,Pb与PDB的联合作用更多的是依靠Pb2 的作用而不是PDB的作用。     

不同除草剂用量对水稻生产的影响研究

对施用不同剂量除草剂丁草胺和农得时的稻田处理研究表明,该配方在常量和倍量下能够较好防除沈阳地区稻田杂草,药后35d对杂草株数防效和鲜重防效分别达80％和90％以上,但对水稻株高和分蘖有一定抑制作用,且杂草一定程度表现出抗性;在不施用除草剂和施用半量除草剂的情况下,杂草竞争使水稻在株高和分蘖等方面部有一定的补偿作用,但水稻产量分别下降36．01％和54．80％,主要是因为有效穗和每穗实粒数的减少;除草剂狭义经济效益良好．     

重金属污染土壤原位化学固定修复研究进展

重金属污染土壤原位化学固定修复是通过添加不同外源物质固定土壤中重金属元素,达到降低重金属迁移性和生物有效性的一种重要方法.由于操作方便和效果快速,使其在污染土壤治理过程中有着不可代替的作用,尤其对于耕作土壤中的面源污染.许多具有俘获土壤中重金属离子能力的自然物质和工业副产品如磷矿石、泥炭土、石灰和有机肥等都可用在实地的固定修复中.采用实验室评价和实地应用评价,一方面可以评估这些固定物质在土壤中对重金属离子的固定效率;另一方面可以评估重金属的溶出、释放和生物毒性等生态风险.本文对原位修复过程中采用的不同固定物质的来源和分类进行了概述,对化学固定过程的机理进行了探讨,同时阐述了重金属污染土壤化学固定修复应用过程中的实验室评价和实地应用评价方法,分析了化学固定修复的局限性并提出了今后的发展方向.     

石油污灌渠底泥生态毒性诊断研究

底泥样品采自沈阳东部石油污水灌渠的上、中、下游.进行了重金属Cu、Zn、Pb、Cd、矿物油含量分析和生态毒性试验.结果表明,所有底泥均有污染物积累.矿物油含量为408～118 300 mg·kg^-1,Cu为17.83～78.53 mg·kg^-1,Zn为35.76～155.16 mg·kg^-1,Pb为8.50～31.03 mg·kg^-1,Cd为0.1 mg·kg^-1～1.0mg·kg^-1.底泥对高等植物有不同程度的生长抑制或刺激效应,对蚯蚓有急性致死及慢性亚致死效应.种子发芽根伸长抑制率为-29.81%～93.8%,蚯蚓14d死亡率最大值为100%.蚯蚓14d和28d体重增长抑制率分别为-36.6%～6.08%和-40.4%～6.1%.研究表明,长期石油污水灌溉导致河道底泥中污染物的积累和较强生态毒性.