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农田土壤中微囊藻毒素污染特征及风险评价 被引量:13
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作者 詹晓静 向垒 +6 位作者 李彦文 莫测辉 邓哲深 黄缤慧 温宏飞 蔡全英 赵海明 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期2129-2136,共8页
蓝藻水华释放的微囊藻毒素(MCs)通过灌溉、堆肥沤田等途径进入农田土壤造成污染.采用固相萃取-高效液相色谱串联质谱方法(HPLC-MS/MS)研究了滇池周边35个代表性农田土壤样品中3种典型微囊藻毒素(MC-LR、MC-RR、MC-YR)的含量、分... 蓝藻水华释放的微囊藻毒素(MCs)通过灌溉、堆肥沤田等途径进入农田土壤造成污染.采用固相萃取-高效液相色谱串联质谱方法(HPLC-MS/MS)研究了滇池周边35个代表性农田土壤样品中3种典型微囊藻毒素(MC-LR、MC-RR、MC-YR)的含量、分布特征及风险水平.结果表明,MCs检出率为85.7%,总含量为n.d.~7.8μg/kg,平均含量为1.6μg/kg,其中MC-RR检出率(82.9%)和含量(n.d.~5.3μg/kg)最高.3种MCs的健康风险和生态风险均在可接受范围内,健康风险以MC-YR最大,生态风险以MC-LR最大.儿童以口腔暴露MCs为主,成人以皮肤暴露MCs为主,儿童暴露MCs的健康风险高于成人. 展开更多
关键词 微囊藻毒素(MCs) 农田土壤 污染特征 风险评价 滇池
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BDE-209对土壤微生物PLFAs特性的影响 被引量:1
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作者 谢登科 符安 +2 位作者 林耀东 秦华明 莫测辉 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期478-484,共7页
采用室内模拟方法,分析了不同浓度BDE-209处理对土壤微生物磷脂脂肪酸(Phospholipid fatty acids,PLFAs)组成、含量、微生物群落结构和多样性的影响。结果表明,不同浓度BDE-209胁迫下土壤微生物包括内标19∶0在内,共检测出20种磷脂脂肪... 采用室内模拟方法,分析了不同浓度BDE-209处理对土壤微生物磷脂脂肪酸(Phospholipid fatty acids,PLFAs)组成、含量、微生物群落结构和多样性的影响。结果表明,不同浓度BDE-209胁迫下土壤微生物包括内标19∶0在内,共检测出20种磷脂脂肪酸,土壤微生物群落PLFAs种类较丰富,PLFAs组成以饱和脂肪酸为主,其中脂肪酸16∶0含量最高,单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸、支链脂肪酸和环丙烷脂肪酸含量较少。不同浓度BDE-209会改变微生物的组成与含量,与对照(CK)相比,1.0 mg·kg-1处理可将不同种类PLFAs的增加或降低的程度分为3类,10 mg·kg-1和100 mg·kg-1处理的分为4类,增加程度最大的都是细菌。BDE-209对以PLFAs表征的土壤细菌、真菌、放线菌和总微生物量都有显著的影响,且真菌对BDE-209更敏感,细菌对BDE-209耐受更强,其中革兰氏阴性菌对BDE-209污染的响应较敏感,革兰氏阳性细菌更容易存活,而含16:1ω7t的微生物比含16:1ω7c的微生物抗逆性更强。主成分分析发现,对照、1.0、10 mg·kg-1处理和第一主成分呈显著正相关,100 mg·kg-1处理和第二主成分呈显著正相关,其中第一主成分以含16:0、18:0、18:1ω7t、18∶2ω6,9的微生物为优势种群,第二主成分以含i17:0、a15:0的微生物为优势种群。PLFAs表征的土壤微生物量和群落结构对BDE-209的响应敏感,可以作为BDE-209污染下指示土壤环境质量变化的有效生物指标。 展开更多
关键词 十溴联苯醚 土壤微生物 磷脂脂肪酸 土壤环境质量
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丛枝菌根真菌对旱稻生长、Cd吸收累积和土壤酶活性的影响 被引量:20
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作者 罗方舟 向垒 +6 位作者 李慧 张丽君 冯乃宪 李彦文 赵海明 蔡全英 莫测辉 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1090-1095,共6页
通过盆栽实验,研究了土壤不同Cd添加水平(0、2、10 mg·kg-1)下,接种丛枝菌根真菌摩西球囊霉(Glomus mosseae,GM)对旱稻(Oryza Sativa L.)生长、Cd吸收累积和根际土壤酶(脲酶和蔗糖酶)活性的影响。结果表明,GM菌可有效侵染旱稻根系... 通过盆栽实验,研究了土壤不同Cd添加水平(0、2、10 mg·kg-1)下,接种丛枝菌根真菌摩西球囊霉(Glomus mosseae,GM)对旱稻(Oryza Sativa L.)生长、Cd吸收累积和根际土壤酶(脲酶和蔗糖酶)活性的影响。结果表明,GM菌可有效侵染旱稻根系,其侵染率为37%~72%,随Cd污染程度增加而显著降低。接种GM菌使旱稻根际土壤脲酶及蔗糖酶活性显著提高,提高幅度为9.6%~44.5%,从而促进根际土壤碳素和氮素循环,并显著提高旱稻根系、地上部和籽粒的生物量,提高幅度为10.4%~57.1%;接种GM菌同时可降低旱稻对Cd的富集和转运能力,从而显著降低其各部分尤其是籽粒中的Cd含量,降幅为26.8%~57.1%。 展开更多
关键词 土壤污染 旱稻 丛枝菌根真菌 土壤酶
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水稻幼苗对纳米氧化铜的吸收及根系形态生理特征响应 被引量:14
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作者 刘涛 向垒 +5 位作者 余忠雄 莫测辉 李彦文 赵海明 蔡全英 李慧 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1480-1486,共7页
以纳米氧化铜nano-Cu O(10,100mg/L)为研究对象,以微米氧化铜micron-Cu O(10,100mg/L)及铜离子Cu2+(1.4,2.3mg/L)为对照,通过水培实验,探讨水稻对nano-Cu O的吸收积累及其根系形态和生理特征响应.结果表明,各浓度(10,100mg/L)n... 以纳米氧化铜nano-Cu O(10,100mg/L)为研究对象,以微米氧化铜micron-Cu O(10,100mg/L)及铜离子Cu2+(1.4,2.3mg/L)为对照,通过水培实验,探讨水稻对nano-Cu O的吸收积累及其根系形态和生理特征响应.结果表明,各浓度(10,100mg/L)nano-Cu O处理条件下,水稻根部及地上部铜含量(根351~1444mg/kg dw;地上部9~45mg/kg dw)总体高于micron-Cu O处理(根248~817mg/kg dw;地上部1.57~1.60mg/kg dw)及Cu2+处理(根147~220mg/kg dw;地上部14~26mg/kg dw),且在水稻幼苗根及茎透射电镜图片中均观察到nano-Cu O的存在,指示水稻可通过纳米颗粒的形式吸收、转运nano-Cu O.Nano-Cu O在水稻根细胞中主要存在于核内体中,指示内吞作用是其进入根细胞的主要方式.Nano-Cu O对水稻幼苗根系有较强的毒性作用,对各根系形态指标的抑制率为28%~74%,其中总根长、根体积和比表面积为最敏感;nano-Cu O的吸收累积及纳米效应是其水稻根系毒性的主要原因.低浓度nano-Cu O(10mg/L)胁迫时,水稻幼苗根系活力显著提高,总吸收面积和活跃吸收面积无显著差异;高浓度nano-Cu O(100mg/L)胁迫时,水稻幼苗根系活力和总吸收面积显著降低. 展开更多
关键词 纳米氧化铜 水稻 根系 形态 生理特征
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PAEs胁迫对高/低累积品种水稻根系形态及根系分泌低分子有机酸的影响 被引量:16
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作者 陈桐 蔡全英 +3 位作者 吴启堂 吕辉雄 曾巧云 李慧 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期494-500,共7页
以前期筛选获得的邻苯二甲酸酯(PAEs)高/低累积基因型水稻(Oryza sativa L.)品种(培杂泰丰/丰优丝苗)进行水培试验,分别于分蘖期和拔节期采集样品,采用根系扫描仪分析根系形态学特性、高效液相色谱法测定根系分泌物中低分子有机... 以前期筛选获得的邻苯二甲酸酯(PAEs)高/低累积基因型水稻(Oryza sativa L.)品种(培杂泰丰/丰优丝苗)进行水培试验,分别于分蘖期和拔节期采集样品,采用根系扫描仪分析根系形态学特性、高效液相色谱法测定根系分泌物中低分子有机酸成分,以及采用气相色谱-质谱仪(GC-MS)测定水稻根、茎、叶中PAEs质量分数。对比研究两种基因型水稻的根系形态特征和根系分泌物(低分子有机酸)的差异,初步探讨两种基因型水稻吸收累积PAEs差异原因,为保障农产品质量安全提供科学依据。结果表明,随着培养液中PAEs质量浓度增加,两种基因型水稻总根长、根表面积和根体积先增大后减小;相同PAEs质量浓度下,高累积型品种培杂泰丰根系形态指标大多高于丰优丝苗。两种水稻体内的PAEs质量分数均随污染物浓度增大而升高,高PAEs水平(80 mg·L^-1)处理是低PAEs水平(20 mg·L^-1)处理的3.8-7.3倍(邻苯二甲酸二丁酯(DBP))和2.7-20.4倍(邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)),培杂泰丰高于丰优丝苗。植物体内DBP和DEHP质量分数呈现根〉叶≥茎。分蘖期两种水稻体内DBP和DEHP质量分数高于拔节期,且与营养液中PAEs的质量浓度呈显著相关,但拔节期的相关程度减弱。拔节期两种水稻根系分泌物中低分子有机酸质量浓度随培养液中PAEs质量浓度升高呈现不同的变化规律,但二者草酸质量浓度均增加(在1.11-8.13 mg·L^-1之间),并与根系中DBP和DEHP的质量分数呈显著正相关。说明PAEs胁迫会影响水稻根系形态和低分子有机酸分泌,进而影响水稻对PAEs的吸收累积。 展开更多
关键词 邻苯二甲酸酯 水稻 吸收累积 根系形态 低分子有机酸
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喹诺酮类抗生素在土壤中的迁移行为及影响因素研究 被引量:17
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作者 张旭 向垒 +5 位作者 莫测辉 李彦文 蔡全英 黄献培 吴小莲 李慧 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1345-1350,共6页
通过土柱淋溶实验探讨了4种典型喹诺酮类抗生素诺氟沙星(NOR)、环丙沙星(CIP)、洛美沙星(LOM)、恩诺沙星(ENR)在土壤中的迁移行为及影响因素(污染程度、淋溶液pH和淋溶时间)。结果表明,喹诺酮类抗生素在低污染程度(≤4mg... 通过土柱淋溶实验探讨了4种典型喹诺酮类抗生素诺氟沙星(NOR)、环丙沙星(CIP)、洛美沙星(LOM)、恩诺沙星(ENR)在土壤中的迁移行为及影响因素(污染程度、淋溶液pH和淋溶时间)。结果表明,喹诺酮类抗生素在低污染程度(≤4mg·kg^-1)下只迁移至40~50cm层(0.2pg·kg^-1),在高污染程度(20mg·kg^-1)下可迁移至90-100cm层(4.7μg·kg^-1),不同化合物的迁移能力强弱顺序为NOR〉cIP〉LOM〉ENR;在酸性条件(pH=5)下各化合物的迁移能力最强,可迁移至70080em层(3.0la,g·kg^-1),在其余条件(pH=3、7、9)下只迁移至40-50cm层(0.3μg·kg^-1);淋溶时间较短(≤3d)时只迁移至30~40cm层(0.1μg·kg^-1),淋溶时间为5d时可迁移至90-100em层(4.0μg·kg^-1)。因此,土壤中喹诺酮类抗生素在污染较严重、长时间降水尤其是弱酸性降水时易于迁移。 展开更多
关键词 喹诺酮类抗生素 土柱淋溶 迁移行为 影响因素
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珠三角地区稻田土壤和谷粒中邻苯二甲酸酯(PAEs)的分布特征及人体健康暴露风险 被引量:23
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作者 鲁磊安 陈学斌 +4 位作者 赵海明 莫测辉 李慧 李彦文 蔡全英 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1242-1248,共7页
选择珠三角地区(东莞、惠州、广州、番禺)4个水稻种植区,采集土壤(30个)和水稻谷粒(37个)样品,通过超声提取进行样品前处理,利用气相色谱-质谱仪(GC-MS)分析9种邻苯二甲酸酯(PAEs)化合物的含量,研究PAEs的污染特征和人体健康... 选择珠三角地区(东莞、惠州、广州、番禺)4个水稻种植区,采集土壤(30个)和水稻谷粒(37个)样品,通过超声提取进行样品前处理,利用气相色谱-质谱仪(GC-MS)分析9种邻苯二甲酸酯(PAEs)化合物的含量,研究PAEs的污染特征和人体健康暴露风险。结果表明,4个地区稻田土壤中PAEs总含量(∑PAEs)为3.25~8.05 mg·kg^-1(平均为5.25 mg·kg^-1),水稻谷粒的∑PAEs为1.77~4.13 mg·kg^-1(平均为2.93 mg·kg^-1),两者均以东莞的平均值最高,分别为(6.26±1.45)mg·kg^-1和(3.13±0.71)mg·kg^-1。土壤和水稻谷粒中PAEs均以邻苯二甲酸正二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯(DEHP)和邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)为主,三者的累计含量占∑PAEs的85%以上。水稻谷粒对PAEs化合物的生物富集系数在0.37~1.27之间,部分DBP、DIBP、DEHP的大于1。大米和谷壳中∑PAEs分别为1.33~3.22 mg·kg^-1(平均为2.17 mg·kg^-1)和0.81~2.61 mg·kg^-1(平均为1.43 mg·kg^-1)。若人体食用这些大米,成人和儿童对DBP和DEHP的日均摄入量均小于10μg·kg^-1bw·d^-1,低于美国环保局推荐的日允许摄入量(DBP:100μg·kg^-1bw·d^-1,DEHP:20μg·kg^-1bw·d^-1),健康暴露风险较小。但人体通过食用大米的长期低剂量暴露不容忽视。 展开更多
关键词 邻苯二甲酸酯 稻田土壤 谷粒 人体健康暴露风险 珠三角
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pH对低温燃烧法合成钨酸铋光催化降解罗丹明B的影响 被引量:16
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作者 余忠雄 向垒 +6 位作者 钟方龙 李彦文 莫测辉 蔡全英 黄献培 吴小莲 赵海明 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期535-541,共7页
以低温燃烧法制备钨酸铋(LCM-Bi2WO6),并表征了其晶体结构、形貌特征、等电点及紫外漫反射谱,同时以染料罗丹明B(Rh B)为目标污染物(25 mg/L,p H=4),考察了所制备Bi2WO6的吸附性能和光催化性能,并探讨了Rh B溶液p H(1、4、7、10... 以低温燃烧法制备钨酸铋(LCM-Bi2WO6),并表征了其晶体结构、形貌特征、等电点及紫外漫反射谱,同时以染料罗丹明B(Rh B)为目标污染物(25 mg/L,p H=4),考察了所制备Bi2WO6的吸附性能和光催化性能,并探讨了Rh B溶液p H(1、4、7、10)及酸度调节剂成分(盐酸和硫酸)的影响。结果表明,所制备Bi2WO6为正交相,吸收极限波长为455 nm,禁带宽度为2.72 e V,晶格粒径为14.7 nm,等电点为3.43;其对Rh B的吸附和光催化效果强于水热法制备Bi2WO6和二氧化钛(TiO2)。不同p H溶液中,LCM-Bi2WO6对Rh B的吸附过程和光催化过程分别符合准二级动力学方程和一级动力学方程式,且吸附平衡量(7.48~21.93 mg/g)和光催化速率常数(0.0197~0.1181 min-1)均随p H降低而增大。LCM-Bi2WO6对Rh B的光催化降解主要由·OH所致。光催化过程中,Rh B紫外可见光谱的蓝移现象揭示LCM-Bi2WO6可通过脱乙基-共轭显色基团断裂途径降解Rh B。以H2SO4调节酸度时,SO42-离子可被Bi2WO6强吸附,从而使得LCM-Bi2WO6对Rh B的平衡吸附量(qe为6.03 mg/g)和光催化速率(kv为0.115 min-1)远小于HCl调节(qe为21.93 mg/g,kv为0.1181 min-1)时对Rh B的平衡吸附量和光催化速率。 展开更多
关键词 低温燃烧法 钨酸铋 光催化 PH
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DEHP胁迫对高/低累积邻苯二甲酸酯品种水稻抗氧化酶系统的影响 被引量:4
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作者 陈意良 鲁磊安 +1 位作者 莫测辉 蔡全英 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2016年第8期1484-1488,共5页
以前期筛选获得的邻苯二甲酸酯(PAEs)高/低累积基因型水稻(Oryza sativa L.)品种(培杂泰丰/丰优丝苗)进行土培试验,对比研究邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)污染胁迫下2个品种水稻体内过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性及丙二醛(M... 以前期筛选获得的邻苯二甲酸酯(PAEs)高/低累积基因型水稻(Oryza sativa L.)品种(培杂泰丰/丰优丝苗)进行土培试验,对比研究邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)污染胁迫下2个品种水稻体内过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性及丙二醛(MDA)含量变化,以揭示DEHP胁迫下2个品种的生理生化和DEHP累积差异。结果显示,2个品种水稻体内DEHP含量随土壤污染浓度增加而增加,但生物量下降,而且培杂泰丰地上部的生物量敏感性响应指数和DEHP含量比丰优丝苗的高,说明前者对DEHP的耐受性更强。2个品种水稻体内丙二醛含量基本保持不变,但过氧化物酶和多酚氧化酶活性则随土壤DEHP浓度的增加而升高,说明水稻可能通过提高过氧化物酶和多酚氧化酶活性以降低DEHP胁迫。丰优丝苗的多酚氧化酶活性较培杂泰丰的高,可能影响到DEHP在水稻体内降解进而导致前者体内DEHP含量较低。 展开更多
关键词 邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯 水稻 多酚氧化酶 过氧化物酶 丙二醛
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短短芽孢杆菌降解芘的细胞毒性分析
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作者 廖丽萍 尹华 +3 位作者 刘芷辰 叶锦韶 彭辉 刘则华 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期501-504,共4页
近年来国内外对芘微生物降解过程中的菌种选育、降解性能和降解产物分析等相关报道较多,但针对芘降解菌与芘的分子作用机制研究却不多见。为了探明降解菌短短芽孢杆菌(Brevibacillus brevis)与芘的分子作用机制,考察了B.brevis对质量浓... 近年来国内外对芘微生物降解过程中的菌种选育、降解性能和降解产物分析等相关报道较多,但针对芘降解菌与芘的分子作用机制研究却不多见。为了探明降解菌短短芽孢杆菌(Brevibacillus brevis)与芘的分子作用机制,考察了B.brevis对质量浓度为1.0 mg·L-1的芘的生物降解,分析了在无机盐培养基中B.brevis与芘作用过程中,其细胞凋亡规律及膜电位的变化,以期从细胞毒性的角度揭示PAHs的微生物降解机理。实验结果显示芘的降解率随着处理时间的增加而呈上升趋势,B.brevis对芘的降解率在168 h达到56.5%。在芘的降解过程中,细胞出现显著的凋亡现象,细胞总凋亡率与细胞早期凋亡率均在48 h时达到峰值,之后均随时间的延长而下降,168 h时细胞早期凋亡率与总凋亡率均小于0.5%,菌体依然对芘具有降解能力。随着细胞凋亡的发生,细胞膜电位下降,即细胞膜电位发生去极化现象,说明细胞外的芘与K+共转运进入细胞内,从而有助于菌体对芘的吸收与降解。 展开更多
关键词 微生物降解 细胞凋亡 细胞膜电位
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