毛白杨叶际酵母Wapdr15基因的克隆及功能鉴定

为探究ABC转运蛋白介导毛白杨叶际异常维克汉姆酵母对BDE-3的耐受机制,通过对其中Wapdr15基因克隆、基因序列及编码蛋白质结构分析、烟草遗传转化以及转Wapdr15基因烟草的BDE-3暴露胁迫实验,发现Wapdr15基因编码序列长4536 bp,编码蛋白具有TMD1-NBD1-TMD2-NBD 2结构,为全分子跨膜蛋白;转Wapdr15基因烟草组培苗叶片对BDE-3的耐受性显著提高,推测Wapdr15参与了毛白杨叶际异常维克汉姆酵母对BDE-3的解毒耐受过程。

毛白杨叶际酵母对重金属及有机污染物胁迫的耐受研究

为了解毛白杨叶际异常维克汉姆酵母对重金属及有机污染物的耐受,通过观察在YPD固体、液体培养基以及无机盐培养基中添加不同浓度的二价镉(Cd)、零价铬(Cr)、苯并芘(Bap)和4-溴联苯醚(BDE-3)污染物条件下酵母生长情况,分析酵母对4种污染物单独及复合暴露的耐受特性。结果显示,毛白杨叶际异常维克汉姆酵母对100 mg/L Cd、10 mg/L Cr、25 mg/L Bap和30 mg/L BDE-3单独胁迫胁迫以及10 mg/L Cd+30 mg/L BDE-3、10 mg/L Cd+25 mg/L Bap、10 mg/L Cr+30 mg/L BDE-3、10 mg/L Cr+25 mg/LBap复合胁迫有一定的耐受性,无机盐培养基条件下复合胁迫实验结果显示毛白杨叶际异常维克汉姆酵母可以利用BDE-3和Bap作为唯一碳源维持生长,并且利用BDE-3为碳源能力优于利用Bap。

生物吸附及微生物降解对4-溴联苯醚污染水体的修复

多溴联苯醚(PBDEs)作为阻燃剂被广泛使用。因为它对人类的器官、神经系统和免疫系统的危害以及向周边环境的不断迁移,已经逐渐成为人们迫切需要处理的污染物之一。以同系物4-溴联苯醚(BDE-3)作为降解对象,将海藻酸钠和生物碳混合制成微球制剂,对该制剂吸附BDE-3的潜力、机制及添加降解菌Sphingomonas sp.DZ3后微球菌剂的吸附增益效应进行研究。结果表明:2%的海藻酸钠为微球制备的最佳质量浓度,该微球制剂在液相中的吸附过程符合Lagergren准一级动力学方程和Elovich方程,微球的最大吸附量为28.6 mg·g^(-1)。用添加微生物的微球菌剂对BDE-3污染水体进行修复时发现,微球菌剂在溶液中能加速BDE-3的降解,与游离的微生物相比,差异达极显著水平(P<0.01)。利用Monod降解动力学方程对该降解过程进行拟合,得到降解动力学方程为υ=υ_(max)·S/(K_S+S)=14.29·S/(31.71+S)。

固相萃取-高效液相色谱-质谱联用法检测环境水样中五种持久性有机污染物

持久性有机污染物（POPs）是指能通过环境降解,持久存在于各种大气、残留物、土壤、水及生物体内,通过生物食物链累积、并对人类健康造成有害影响的化学物质。本文建立了固相萃取（SPE）和高效液相色谱-质谱联用分析方法（HPLC-MS）,同时定量测定环境水样中全氟辛酸（PFOA）、全氟辛磺酰酸（PFOS）、全氟己酸（PFHA）、双酚A（BPA）、3-羟基-四溴联苯醚（3-OH-BDE-47）5种持久性有机污染物。该方法在1~1 000 ng·m L-1的范围内具有良好的线性关系,检测限在1~8 ng·L-1,水样加标回收率为93.2%~110.1%,相对标准偏差（RSD）为2.7~9.1%,可以满足复杂水样中相关POPs的分析检测。

四溴联苯醚对小鼠的神经毒性

为探讨持久性有机污染物2,2',4,4'-四溴联苯醚(BDE-47)对小鼠海马组织的神经毒性,将小鼠每日灌胃25或50mg·kg^-1剂量的BDE-47,6周后检测其记忆能力、海马组织病理学变化、蛋白激酶C(PKC)表达量和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(caspase-3)活性。结果显示,BDE-47损伤了小鼠被动回避实验的记忆保持能力,导致海马安蒙角(CA1)区锥体细胞排列紊乱,神经元胞体体积变小,形态不规则。BDE-47对小鼠海马组织PKCα、β、γ和ζ的表达无影响,但显著上调了PKCδ和PKCλ的表达,促进了caspase-3活性。这些结果提示,BDE-47导致的海马神经毒性可能与PKCδ和PKCλ表达异常及caspase-3活性升高有关。本实验结果为进一步了解BDE-47神经毒作用机制提供了实验依据。

维生素C和羟基酪醇抗氧化性的理论研究

运用量子化学计算,模拟了维生素C和羟基酪醇在真空、非极性溶剂(四氯化碳)和极性溶剂(水)3种环境下发生氧化反应的机理,探究了其在3种环境下的抗氧化活性。通过分析维生素C和羟基酪醇的自由基解离焓、质子解离焓、绝热电离电位、最高占有轨道(HOMO)和最低空轨道(LUMO),我们得到维生素C的抗氧化性稍强于羟基酪醇。表现为不论在真空、极性溶剂,还是在非极性溶剂中,质子解离焓均远大于自由基解离焓,这说明二者抗氧化性的机理均为自由基反应,而且都是两个羟基同时均裂的协同反应。在不同的溶剂环境中,二者的自由基解离焓均相差不大,这表明溶剂环境的极性对于其抗氧化能的影响不大,证明维生素C和羟基酪醇是一类以自由基均裂反应为主的优良抗氧化剂。