水、土环境污染的分子诊断与研究展望

随着细胞生物学和分子生物学的迅速发展,人们开始将目光投向分子水平的生态毒理研究,并做了大量工作.与传统方法相比,分子诊断能直接、快速、准确地对环境污染做出早期甄别、评价,是极具应用潜力的研究方向.本文首先概述、介绍了分子诊断中常用的分子生物学技术及分子生物标志物;对近年来国内外关于水、土环境污染的分子诊断研究进展进行较为系统地比较和总结;最后提出了今后研究重点的设想.

不同土地利用类型污染土壤修复基准推导方法与标准值分析

不同的土地利用类型,由于修复要求、暴露情景等的不同,污染土壤修复基准推导方法有较大不同,导致确立的标准值有很大的出入。因此,开展不同土地利用类型的污染土壤修复基准方法研究,并对其标准值进行分析,具有极其重要的实践意义和先导作用。本文首先结合筛选值的初始功能,简要阐述了污染土壤修复基准和标准的内涵及其功能;接着概述了国外污染土壤修复基准/标准的主要土地利用类型及其适用范围和国内的土地利用现状,分析了国外不同土地利用类型污染土壤修复基准对我国不同土地利用类型下污染土壤修复基准推导方法上的借鉴;然后,结合基于人体健康、生态系统安全和地下水保护的污染土壤修复基准推导方法,举例分析了在不同土地利用类型条件下推导方法的一些区别,并且以国外镉(Cd)和苯污染土壤修复标准为例,比较了不同土地利用类型的污染土壤修复标准值的定性关系。最后,简要归纳了不同土地利用类型污染土壤修复基准的方法和修复标准值的差异,并对今后的研究进行了展望。

植物修复及强化调控系统根际土壤微生物研究综述

根际土壤微生物是植物修复及其强化修复技术的重要组成部分,了解根际土壤微生物生态效应有助于深入探索修复机制,从而进一步提高修复效率。微生物生态效应反映土壤生态变化,对于有效评估强化调控生态风险具有重要意义。在总结污染土壤植物修复根际微生物生态效应研究的基础上,综述强化调控措施与根际土壤微生物可能存在的相互影响,并分析利用微生物分子生态学技术评估强化调控措施施用风险的可行性。

寡营养条件下超微细菌对邻苯二甲酸酯的生物降解

从松花江干流下游的底泥中分离并筛选出能够在寡营养条件下降解邻苯二甲酸酯(PAEs)的超微细菌菌群,研究了该菌群对4种PAE——邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEH)、邻苯二甲酸(2-乙基己)酯(DEHP)的降解能力。结果表明,4种PAE均可作为菌群的唯一碳源,菌群对4种PAE有不同的比生长速率和最大降解速率,比生长速率从大到小为DMP(0.176h^(-1))、DBP(0.158 5 h^(-1))、DEP(0.140 9 h^(-1))、DEHP(0.107 6 h^(-1)),最大降解速率从大到小为DEP(0.098 mg/(L·h))、DBP(0.062 7 mg/(L·h))、DMP(0.061 mg/(L·h))、DEHP(0.051 5 mg/(L·h))。利用极度稀释法从该菌群中分离出1株典型寡营养超微细菌菌株,命名为PAE-UM,根据16S rDNA序列系统发育分析,鉴定为丛毛单胞菌属(Curvibacter sp.)。

Three-dimensionally ordered macroporous perovskite materials for environmental applications

Three-dimensionally ordered macroporous(3DOM)perovskite materials have attracted the interest from researchers worldwide due to their unique macroporous structure,flexible composition,tailorable physicochemical property,high stability and biocompatibility.In particular,they were widely used in environmental field,such as photocatalysis,catalytic combustion,catalytic oxidation and sensors.In this review,the recent progresses in the synthesis of 3DOM perovskite materials and their environmental applications are summarized.The advantages and the promoting mechanisms of 3DOM perovskite materials for different applications are discussed in detail.Subsequently,the challenges and perspectives on the topic are proposed.

污染土壤植物修复效率影响因素研究进展

为提高植物修复技术对污染土壤的修复效率,根据当今植物修复技术在污染土壤修复中的应用现状及发展趋势,对近年来国内外植物修复技术的各种影响因素进行分析。首先从污染物的理化性质及其交互作用、土壤与气象因子、植物种类及其根际效应以及栽培措施等方面,系统论述影响土壤中重金属污染物及有机污染物植物修复效率的主要因素,阐述植物添加剂对植物修复效率的影响。最后指出植物修复今后研究的重点:营造促进植物生长发育的环境,针对影响植物修复效率的各个因素对植物修复技术进行改良及强化,并合理应用植物添加剂,提高植物修复效率。

大金发藓对土壤多氯联苯污染的生理生态响应

通过微体繁殖技术在多氯联苯(PCBs)污染土壤基质上进行大金发藓(Polytrichum commune)的室内培养,研究了不同浓度(5、10和20 mg·kg–1)低氯PCBs(Aroclor 1242)和高氯PCBs(Aroclor 1254)对大金发藓生理生态指标的影响。经6个月的培养,大金发藓的密度和盖度分别达93%和50株·cm–2以上,PCBs处理组与对照组相比无显著差异,表明PCBs对大金发藓茎叶碎片再生成新植株体的能力没有产生不利影响。大金发藓鲜质量和株高随低氯PCBs(Aroclor 1242)浓度增加而增加、随高氯PCBs(Aroclor 1254)浓度增加而减小,但均高于对照,表明PCBs处理对大金发藓的生长具有一定的促进作用。PCBs处理组大金发藓叶绿素a、b以及叶绿素a+b含量较对照组有所增加,叶绿素a/b值与对照组相比基本没有变化。PCBs处理组大金发藓膜脂过氧化产物丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性与对照组相比无显著差异,谷胱甘肽含量较对照组显著增加,表明谷胱甘肽在大金发藓体内活性氧清除过程中起重要作用。总体来看,大金发藓能在所设浓度的PCBs范围内正常生长,对PCBs有较强的耐性。

生物电化学系统3种典型构型及其应用研究进展

生物电化学系统（Bioelectrochemical system,BES）是一种交叉学科的前沿技术,随着全球淡水资源和可利用能源日益剧减,BES构型及应用受到广泛关注.简述微生物燃料电池和微生物电解池结构、原理和国内外研究动态,系统介绍BES及其影响因素,其中微生物活性、阴阳电极材料及电池构造最为重要;概述增加电极室、增加反应室和微型传感器等三方面构型及近年来的应用研究进展,比较单电极室和多电极室的优缺点,以微生物脱盐电池、微生物电解脱盐电池、微生物产酸产碱脱盐池为基础介绍增加反应室构型,重点综述BES在生化需氧量监测方面的研究.由于多室微生物燃料电池构造复杂且产能低,单室将是未来生物电化学系统发展趋势;增加反应室主要以脱盐目的为主,且脱盐池的研究仍需要围绕优化阴阳离子交换膜、维持阳极室内pH平衡以及降低空气阴极溶解氧对反应器性能影响;微生物电极传感器可拓宽应用于更多领域,其敏感性和长期稳定性有待进一步提高.目前对产电微生物群落丰度和活性的研究还相对较少,未来电池构型和增加应用范围依然是BES的研究热点.