生物体砷代谢解毒机制的研究进展

近年来砷污染问题引起了世界各地的广泛关注,砷通过地下水饮用、食物链传递进入人体,对人体产生伤害。因此,必须采取措施控制砷进入动植物和人体的数量,改变砷在生物体内的赋存形态,从而降低砷对人体产生的毒害。本文综述了砷在生物体内的基本代谢过程;砷代谢过程中的关键酶:砷酸盐还原酶、亚砷酸甲基转移酶的结构及功能。通过调控砷代谢过程中的关键酶活性,可改变砷在生物体内的形态配比和毒性,从而降低砷对人体产生的健康风险。

集胞藻(Synechocystis sp.PCC6803)对砷吸收转化特性的初步研究

砷是一种广泛存在于环境中的有毒物质。集胞藻属于单细胞藻类,广泛分布在淡水生态环境中。采用营养液培养的方法探讨了集胞藻(Synechocystis sp.PCC6803)对砷的累积和转化特性。当集胞藻分别暴露于2和100 μM的无机As(Ⅲ)和As(V)14d后,体内的砷形态均以As(V)为主,并且在100μM浓度处理下检测到DMA,结果表明集胞藻体内存在砷的氧化和还原机制,只有高浓度砷才能诱导集胞藻体内的砷甲基化机制起作用。研究了集胞藻在含磷培养基中对不同形态砷的吸收动力学特征,As(Ⅲ)的最大吸收速率大于As(V)的最大吸收速率,而集胞藻对As(V)的亲和性大于As(Ⅲ)。考察了集胞藻对含砷溶液的净化作用,72h集胞藻净化效率能达到41%,此结果表明集胞藻具有修复砷污染水体的潜力。

山东省南四湖地区水稻砷污染分析及食用风险评价

选取了南四湖地区的4个水稻主产地,采集了94份稻谷样品,并将其分为谷壳、谷糠和精米3个部分,对其总砷含量以及产生的人体健康风险进行了分析。结果表明:南四湖地区出产精米、谷壳和谷糠的总砷平均含量分别为103、683、和922μg/kg。南四湖4个稻米主产地以微山地区出产的稻谷砷含量最高,济宁市中区最低,嘉祥和鱼台居中。对4个稻谷主产地精米重金属元素的日剂量以及危险商分析表明,4个地区精米对人体产生的健康风险差别不大,与北京市售大米产生的人体健康风险相当,远低于湖南某污染区稻米产生的健康风险。

重金属污染与水稻食用安全探讨

重金属在水稻的根、茎、叶以及籽粒中大量积累,不仅影响水稻产量和品质及整个农田生态系统,并可通过食物链危及动物和人类的健康。该文从重金属对水稻植株和人体的危害、水稻吸收重金属的影响因素,以及水稻对重金属抗性等方面,介绍水稻中重金属污染的研究进展,并对今后控制水稻重金属污染提出建议。

转基因技术在水稻性状改良中的应用进展

综述了水稻转基因技术的发展、转基因技术在水稻中的应用以及外源基因在水稻中的遗传和鉴定,以期将转基因技术应用到环境科学领域,生产出安全无污染的稻米。

基于量子粒子群的光纤通信信道分配方法

信道分配是光纤通信系统中的关键技术,当前信道分配方法存在分配错误差、分配速度慢等不足,导致数据传输的误码率高,信号质量差。为了解决当前光纤通信信道分配方法存在的不足,改善提高光纤通信信道质量,提出基于量子粒子群算法的光纤通信信道分配方法。首先对当前光纤通信信道分配方法的研究现状进行深入分析,找到引起光传通信质量下降的原因,然后建立光纤通信信道分配的数学模型,采用量子粒子群算法对光纤通信信道分配的数学模型进行求解,最后仿真测试结果表明,本文方法可以较好防止光纤通信信道之间的冲突,加快了数据传输速度,而且数据传输的误码率低,获得了高质量的光纤通信质量。

土壤中汞的不同消解方式的比对分析

测定土壤中汞元素质量分数时,常用前处理方式有水浴消解和微波消解。首先,对2种消解方式进行了比较;然后,以土壤成分分析标准物质GSS-2为研究对象,对校准曲线建立、空白测定、精密度及准确度计算结果进行了分析;最后,选用Grubbs检验法对结果是否有异常值进行了判断,并使用SPSS的独立样本T检验对2组数据进行了差异性分析。结果表明:水浴消解和微波消解在测定土壤中汞元素质量分数时,无显著性差异。

金银花水浸泡液中的重金属含量分析及其人体健康风险评价

选用产自山东平邑流峪镇的金银花作为研究对象,研究其原药材及水浸泡液中的重金属含量并分析其水浸泡液中的Pb、Cd、Hg、As对人体健康产生的风险。采用微波消解法对样品进行前处理,用ICP-MS法测定金银花原药材及水浸泡液中的Pb、Cd、Cu、Ni、Cr、Mn含量,采用原子荧光法测定金银花原药材及水浸泡液中的Hg、As含量。结果表明:金银花原药材中的Pb、Cd、Hg、As、Cu含量均未超过《药用植物及制剂外经贸绿色行业标准》;10 g金银花500 mL水浸泡液中的Pb、Cd、Cu、Hg、As、Cr的含量均远远低于《地下水环境质量标准》III类水质限值要求,但Ni、Mn超标严重,超标系数分别为1.23和5.91;若每日使用10 g金银花泡水饮用,其摄入的Pb、Cd、Hg、As分别占最大日允许摄入量(ADI)的0.63%、0.40%、0.09%和0.09%,所占比例较小,不会给人体健康带来太大风险。

尺寸可控的固相萃取吸附剂Ni/Al LDH的制备

采用非稳态共沉淀方法制备了无定形的Ni/Al LDH纳米粒子,水热处理过程促进了无定形沉淀的结晶,从而得到稳定的六边片状Ni/Al LDH纳米粒子胶体分散体系。通过调整胶溶温度和胶溶时间控制Ni/Al LDH纳米粒子的形貌和尺寸,对比不同胶溶温度和胶溶时间下得到的样品,得出制备Ni/Al LDH纳米粒子的最佳条件为胶溶温度130℃,胶溶时间24 h。由于Ni/Al LDH纳米粒子独特的带电及结构性质,具有较好的吸附性能,可将其制作成固相萃取柱,实现纳米材料与样品前处理技术的有机结合,优化样品前处理技术。

土壤-作物系统重金属污染及防治研究进展

我国土壤污染中无机污染占比较大,而无机污染中重金属污染问题尤为突出。当前,由于工农业生产、矿产开采、燃料燃烧和车辆排放等各种人类活动,土壤-作物系统中的重金属污染状况正在恶化,且农产品受重金属影响日趋严重。本文概括了土壤-作物系统中重金属的来源、危害,阐述了该系统重金属的污染现状及人体健康风险评价,着重分析了重金属生物有效性对人体健康风险的影响,总结了当前用于治理土壤重金属污染的修复技术和防控措施,以期为土壤污染修复及防治工作提供参考,降低土壤重金属污染产生的人体健康风险,保障食物安全。

中药重金属生物可给性与生物有效性研究进展

中药作为我国传统医学的重要组成部分,在国内外深受关注。近年来,由中药重金属累积所致的人体健康风险为其推广、使用带来了一定的阻碍。重金属累积产生的人体健康风险不仅取决于其总量,与其生物可给性和生物有效性更是密切相关。因此,研究中药重金属生物可给性及生物有效性具有重要的科学意义和应用价值。本文综述了中药重金属污染现状与形势,阐述了中药重金属生物可给性与生物有效性的研究概况,以中药原药的生长环境、自身性质、加工过程及测定条件等方面为切入点,深入分析影响中药及其制品重金属生物可给性与生物有效性的关键因素,以期为中药重金属污染风险防控提供理论依据和技术支持。

土壤和食物中砷生物可给性与生物有效性研究进展

砷是一种环境中广泛存在致癌元素。土壤中的砷污染不仅会影响作物的产量和质量,而且还可通过食物链扩散到人体,严重威胁人类健康。近些年来,研究人员对砷生物有效性和可给性开展了系列相关研究。本文对重金属砷的来源与危害进行了归纳;对砷生物可给性与生物有效性的概念及两者之间的联系进行了总结;对in vivo、Caco-2细胞模型以及7种in vitro方法进行了分析概括;总结分析了不同因素(砷浓度及其形态、矿物质元素、营养状态和结肠微生物等)对土壤和食物中砷生物可给性和生物有效性产生的影响。最后,本文对未来砷生物有效性与可给性的评估及砷污染机制探索工作进行了展望,提出标准化体外胃肠模型的应用将使砷健康风险评估结果更为可靠。

山东省城市化进程大气环境问题分析

进入21世纪,山东省城市化与经济一直保持高速发展,人口急剧膨胀、能源过度消耗和经济快速发展给城市环境带来持久的压力,能源资源环境矛盾日益加剧,尤其是大气环境问题越来越成为制约经济发展的瓶颈,并且随着大气环境问题的更加复杂和不确定,改善环境质量的难度加大。以山东省为例,分析了城市化进程中的大气环境问题,突出表现为城市大气环境质量改善与社会经济发展水平不相适应,城市大气环境容量限制了经济的进一步发展等。

高通量测序分析小清河济南段微生物群落结构

利用高通量测序技术,对小清河济南段上、中、下游的水体和沉积物中微生物群落进行监测,分析不同河段微生物群落的特征以及环境因子相关性,筛选与氨氮降解相关的微生物群。结果表明:变形菌门、放线菌门、蓝藻门是丰度相对较高的三大类微生物群,睦里庄、辛丰庄断面的微生物群落与水体酸碱度及溶解氧呈正相关,与氨氮、总氮、生化需氧量及化学需氧量呈负相关,大码头、还乡店断面的则相反;小清河断面富含大量与氨氮降解过程密切相关的微生物类群,如红细菌科、肉杆菌科、红环菌科等。