基于高通量定量PCR研究城市化小流域微生物污染特征

水体微生物污染(包括致病菌、病毒、寄生虫)会引起多种传染病和寄生虫病,对生产生活用水安全和人体健康造成重要威胁。本研究应用基于Taq Man探针的高通量荧光定量PCR技术对厦门市后溪流域冬季微生物污染进行检测,包含了5种粪便污染源(人源、反刍动物源、猪源、家禽源、狗源)微生物源示踪分子标记物与12种病原微生物。结果表明,该流域在上游及水库5个位点没有粪便污染,仅在其中一个水库位点检测出棘阿米巴,微生物污染极小;中下游检测出人类、反刍动物、猪、家禽、狗粪便污染,并且检测出产气荚膜梭菌、肠聚集性大肠杆菌、肠毒素型大肠杆菌、幽门螺杆菌、霍乱弧菌、副溶血弧菌、棘阿米巴、克雷伯氏肺炎杆菌等病原菌,其中流经旧城区居民生活生产区水样微生物污染严重,下游新城区微生物污染较小。这些结果暗示着城市人类活动是流域微生物污染主要来源,应从污染源头加强微生物污染控制。     

厦门市海绵城市建设技术分析及园区示范

海绵城市建设是低影响发展(LID)理念的特色实践。厦门市是国家首批海绵城市试点建设城市之一,故海绵城市建设对厦门市生态文明和旅游城市的建设工作有重要意义。结合厦门市具体特点和LID技术特点,对厦门市的海绵城市建设技术作了进一步分析。介绍了厦门市某园区的LID技术应用示范,并对厦门市海绵城市建设技术的高效应用提出建议,以期为其他区域的海绵城市技术实践提供借鉴。     

植物超富集砷机制研究的最新进展

砷污染是全球环境热点问题之一,土壤砷污染治理是一个急需解决的难题.随着不同砷超富集植物的发现,植物修复技术因其投资和维护成本低、不易造成二次污染等优点而成为国际学术界研究的热点和前沿领域.深入理解超富集植物体内砷代谢和富集机制是有效利用植物修复技术来治理砷污染土壤的关键.近年来,植物超富集砷机制的研究取得了很大进展.已有的研究结果证明,蜈蚣草(P.vittata)对砷的吸收和转运能力显著高于非超富集植物,转运到地上部的砷主要储存在羽叶细胞的液胞中;蜈蚣草具有很强的抗氧化胁迫能力和五价砷(As(Ⅴ))还原能力;菌根共生有利于蜈蚣草的生长和砷的富集.有关植物超富集砷机制的分子生物学研究也取得了可喜的进展.砷酸盐还原酶基因(PvACR2)和植络素合成酶基因(PvPCS1)都被克隆并表征,cTPI同源基因(PV4-8)也被证明具有将As(Ⅴ)还原成三价砷(As(Ⅲ))的功能.尽管植物超富集砷机制的研究取得了迅速进展,但至今学术界仍没有全面理解为什么这些蕨类植物具有超富集砷的功能,相关功能基因、酶和转运蛋白的研究有待进一步深入.     

安培检测-离子色谱法测定菠菜伤流液中的碘含量

目前，用于土壤植物样品中碘的测定方法主要有：催化比色法，此方法操作繁琐，受外界影响较大，灵敏度和准确度均不理想；电极法和伏安法，干扰因素较多，重现性较差．离子色谱法测定简单、快速、灵敏度高而干扰少，因此，在碘的分析测定中应用愈来愈多，但主要用于牛奶、食品和海水中碘的分析测定，而用于植物伤流液中碘含量的测定还未见报道．     

我国南方一些土壤的钾素Q/I特性

钾素Q/I特性是表征土壤钾素状况的一个重要指标,它能同时度量土壤钾素的强度和容量。本文研究了我国南方一些土壤的钾素Q/I特性、结果表明:(1)不同土壤具有不同的Q/I曲线,它们表征不同的土壤钾素有效性和钾素状况;(2)土壤钾位缓冲容量(PBC~K)与阳离子交换量呈极显著正相关(r=0.9288),石灰土和紫色土的PBC~K值高于砖红壤、赤红壤和红壤,而ARe~K值则相反;(3)—△K°与土壤交换性钾呈极显著正相关(r=0.7870),但是具有一定含量的2:1型粘粒矿物的石灰土和紫色土,其—△K°明显低于交换性钾量,因此,lmol L~(-1)中性NH_4OAc可能会过高地估计土壤的交换性钾。     

磷对降低土壤中铅的生物有效性的X-衍射及电镜分析

通过盆栽实验,对不同磷化合物处理的铅污染土壤和植物分别进行X-衍射(XRD)、能谱扫描电镜(SEM-EDS)及能谱透射电镜(TEM-EDS)分析.结果显示,不同磷化合物处理土样的X-衍射图在0.288 nm、0.296 nm及0.321 nm处有明显衍射峰生成,以SSP5、HA5及HASSP2处理土样的X-衍射谱图中生成的衍射峰比较明显,而PR5处理的衍射峰相对较弱,其原因可能与磷矿粉的弱溶解特性有关.这显示了土壤经不同磷化合物处理后,土壤中新生成了较多的磷酸铅及Ca-Pb磷酸铅盐的沉淀,不同程度地降低了土壤中铅的迁移和转化特性.对植株根系的SEM分析结果表明,土壤中加入不同的磷化合物处理后,磷酸铅类化合物在植株根表细胞有明显的晶体沉淀物.对植物根细胞的透射电镜分析结果发现,在不同磷处理土壤中,铅以不同的磷酸盐化合物的形式沉淀在植物的细胞壁及细胞间隙,从而有效地阻止了铅离子向原生质细胞及植物中柱内的迁移,不同程度地降低了污染土壤中铅的蓄积毒性.     

动物粪便堆肥的养分淋溶特征模拟研究

通过室内土柱模拟实验,研究了自然条件下土壤施用不同量的动物粪便堆肥对氮、磷和钾的淋失的影响,结果表明:氮、磷和钾的淋出量都与堆肥用量呈正相关关系,总氮的淋出主要集中在土壤下层,随着施肥量的增加,淋出液总氮浓度最高达到300mg·l-1,可能对地下水造成污染,总磷主要聚集在土壤的上层,最高达到8.5mg·l-1,磷向下迁移较为缓慢,随淋溶次数的变化不显著.土柱上层渗滤液中钾的含量远大于下层,各施肥量处理都在前三次淋溶中随淋溶次数的增加而有一定程度减小,随后趋于稳定.     

汞、砷复合污染对水稻生长及吸收汞、砷的影响

在温室条件下,采用水培方法研究汞、砷复合污染对水稻的生长及对汞、砷吸收的影响.实验结果表明:1)汞、砷复合污染可以显著地降低水稻生物量,汞、砷具有显著的交互作用.2)营养液中汞浓度大于0.5mg·L-1时,可显著降低水稻光合速率、二氧化碳气孔导度、蒸腾速率(p<0.001),而砷的影响不显著.3)随营养液中汞浓度的增加,水稻根部和地上部汞含量显著增加,砷对水稻吸收汞的影响不显著,二者无交互作用.随营养液中砷浓度的增加,砷在水稻根部和地上部的累积显著提高,营养液中的汞显著抑制了水稻根部对砷的吸收,二者表现为拮抗作用;而汞对砷在水稻地上部累积的影响则较复杂,随着汞浓度由0.5mg·L-1增加到1.5mg·L-1,水稻地上部砷含量表现出先降低再升高的趋势.     

In Vitro法评估铅污染土壤对人体的生物有效性

采用基于生理学的In Vitro实验，测定经口无意摄入的铅污染土壤在人体内的生物有效性。通过模拟人体的胃和小肠环境，研究土壤中铅被消化道吸收的最大量。结果表明，在铅污染土壤中施加羟基磷灰石后，铅对人体的生物有效性下降约20倍。     

镉和铁及其交互作用对植物生长的影响

镉是植物的非必需元素，而铁是植物生长发育过程中必不可少的元素。虽然这两种元素对植物的作用是截然相反的，但是它们在植物体内存在着交互作用关系，相互影响着对方功能的发挥。供给植物足够的铁可极大地缓解植物的镉污染毒害，利于植物合成更多的叶绿素，促进光合作用进行，降低镉对氨基酸、蛋白质合成以及酶活性的影响。相反，镉污染将诱导植物的铁营养缺乏。渍水植物根表形成的铁氧化物胶膜可促进植物对镉的吸收。