全氟辛酸对拟南芥的毒害效应
全氟化合物(Perfluorinated compounds,PFCs)作为一种新型持久性有机污染物,己经造成了全球范围内的环境污染。由于其独特的物理化学性质以及环境持久性,受到了人们的广泛关注。环境中存在的PFCs可能在陆生植物体内富集,并通过食物链传递,在高营养级生物体内蓄积。实验以拟南芥Arabidopsis thaliana(Col)为受试植物, 以全氟辛烷羧酸(Perfluorooctanoic acid,PFOA)为典型全氟化合物,氟化钠(NaF)为典型无机氟化合物,采用琼脂培养方法,开展全氟化合物对陆生植物的毒害效应研究。试验结果表明,PFOA在0-18μmol/L浓度范围内对拟南芥的生长有促进作用,在18-181μmol/L浓度范围内对拟南的生长有抑制作用,与对照组相比,在18-1811μmol/L浓度范围内,拟南芥地上部平均鲜重减少了16.4mg,地下部平均鲜重减少了7.5mg,平均根长减少了23.6mm,而且随着PFOA浓度增高,抑制作用越明显。PFOA浓度为362μmol/L时对植物生物量的抑制率为42.3%,而PFOA浓度为1448μmol/L时对植物生物量的抑制率增加到63.7%;NaF在0-1811μmol/L范围内,对拟南芥的生长无明显抑制作用。
目录
摘要1
关键词1
Abstract2
Key words2
引言3
1 材料与方法3
1.1 实验材料与试剂3
1.2 实验设备4
1.3 实验方法 4
1.3.1 1/2 MS固体培养基的配制4
1.3.2 拟南芥培养4
2 实验结果与讨论4
2.1 PFOA和NaF对拟南芥的外观毒害效应5
2.2 PFOA和NaF对拟南芥地上部鲜重的影响5
2.3 PFOA和NaF对拟南芥地下部鲜重的影响6
2.4 PFOA和NaF对拟南芥根长的影响7
3 结论9
致谢10
参考文献11
图2.1a. PFOA对拟南芥的外观毒害效应4
图2.1b. PFOA对拟南芥的外观毒害效应4
图 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
2.2 PFOA和NaF对拟南芥(col)地上部鲜重的影响5
图2.3 PFOA和NaF对拟南芥(col)地下部鲜重的影响6
图2.4 PFOA和NaF对拟南芥(col)根长的影响7
表1.1 1/2 MS培养基配方 8
全氟辛酸对拟南芥的毒害效应
引言
引言
全氟化合物( PFCs) 是一类具有多种应用价值的化合物,因其具有疏水疏油的两性性质以及稳定的化学结构,而被广泛应用于纺织、造纸、包装、农药、地毯、皮革、地板打磨、洗发香波和灭火泡沫等领域[13]。 PFCs很难在环境中降解,并随大气、水体的循环在环境中传播扩散[45]。目前,在全球多种环境介质和生物体内广泛检出,如海底沉积物、河底的活性污泥[67],并且能沿水生食物链进行生物放大,导致PFCs在高营养级生物体内存在[812]。生态毒理研究表明:PFCs具有诱发肝中毒、发育毒性、免疫毒性、内分泌干扰及潜在的致癌性等[1315], 有关PFCs环境行为的研究已成为环境污染控制领域的研究热点。城市和工业污水处理厂的污物处置通常被认为是环境中PFCs的重要来源[16,27],研究发现施用城市污泥能够导致农田土壤中PFCs的显著积累[9]。 PFCs 在土壤和底泥具有较高的检出率和浓度,如在施用有机污泥的农业种植土壤中检出PFOA的浓度高达68 ngg1 [17]。存在于底泥和土壤中的污染物可进入植物,但是水分含量较多的植物对于有机污染物的富集有别于水生生物。对于传统的憎水性有机污染物,如有机氯农药和氯苯等在植物组织中的分布有较多研究报道[1820],这些亲脂性化合物主要通过根部脂肪部分的吸收及化合物的扩散作用被植物和蔬菜所吸收, 并主要集中在根部[21]。植物对土壤中PFCs的吸收和传输是PFCs进入食物链的重要过程,但是对于具有疏水疏油两性性质的PFOA在植物体内的分布鲜有报道[2223]。研究PFCs进入植物的过程及相关机制,有助于全面认识PFCs的环境行为,以及开发各种阻滞技术、生物工程技术,同时也为污泥肥田的环境和健康风险评价提供依据[2426]。迄今为止,有关PFCs在陆生植物系统中的环境行为研究非常有限。
拟南芥是自花受粉植物,具有植株小、结子多、生长周期短的特点。本实验以拟南芥为受试植物, 选取PFOA作为典型PFCs,氟化钠(NaF)并作为典型无机氟化合物,开展PFOA和NaF对陆生植物的毒害效应研究,为评价PFCs对人类健康和生态风险的研究提供依据。
1 材料和方法
1.1 实验材料与试剂
MS(Murashige and Skoog)培养基(不含琼脂与蔗糖)购自青岛高科园海博生物技术有限公司,其主要成分见表1.1。
表1.1 1/2 MS培养基配方
试剂
浓度(mg/L)
试剂
浓度(mg/L)
硝酸钾
950
硝酸铵
825
磷酸二氢钾
85
硫酸镁
185
氯化钙
220
碘化钾
0.415
硼酸
3.1
硫酸锰
11.15
硫酸锌
4.3
钼酸钠
0.125
硫酸铜
0.0125
氯化钴
0.0125
乙二胺四乙酸二钠
18.75
硫酸亚铁
13.9
肌醇
50
甘氨酸
1
盐酸硫胺素
0.05
盐酸吡哆醇
0.25
烟酸
0.25
琼脂粉(Argar Powder):购自Beijing solarbio science & Technologe Co.,Ltd.
拟南芥(Arabidopsis thaliana ),野生型
本研究中所用的全氟辛酸(PFOA) (>98%)购于Fluka公司(Steinheim, Switzerland);无机氟化钠购于天津博迪化工股份有限公司
蔗糖:购自西陇化工股份有限公司,白色结晶粉末,分析纯
1.2 实验设备
纯水及超纯水系统(USA,Millipore,Elix 5/ MilliQ Advantage A10)
微波消解系统(USA,CEM,MARS 6)
冷冻离心机(Germany,Eppendorf, 5424R/5424/5810R)
烘箱(Germany, Memmert,UNE500/UNE600)
生化培养箱(上海跃进,型号:SPX150Ⅱ)
目录
摘要1
关键词1
Abstract2
Key words2
引言3
1 材料与方法3
1.1 实验材料与试剂3
1.2 实验设备4
1.3 实验方法 4
1.3.1 1/2 MS固体培养基的配制4
1.3.2 拟南芥培养4
2 实验结果与讨论4
2.1 PFOA和NaF对拟南芥的外观毒害效应5
2.2 PFOA和NaF对拟南芥地上部鲜重的影响5
2.3 PFOA和NaF对拟南芥地下部鲜重的影响6
2.4 PFOA和NaF对拟南芥根长的影响7
3 结论9
致谢10
参考文献11
图2.1a. PFOA对拟南芥的外观毒害效应4
图2.1b. PFOA对拟南芥的外观毒害效应4
图 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
2.2 PFOA和NaF对拟南芥(col)地上部鲜重的影响5
图2.3 PFOA和NaF对拟南芥(col)地下部鲜重的影响6
图2.4 PFOA和NaF对拟南芥(col)根长的影响7
表1.1 1/2 MS培养基配方 8
全氟辛酸对拟南芥的毒害效应
引言
引言
全氟化合物( PFCs) 是一类具有多种应用价值的化合物,因其具有疏水疏油的两性性质以及稳定的化学结构,而被广泛应用于纺织、造纸、包装、农药、地毯、皮革、地板打磨、洗发香波和灭火泡沫等领域[13]。 PFCs很难在环境中降解,并随大气、水体的循环在环境中传播扩散[45]。目前,在全球多种环境介质和生物体内广泛检出,如海底沉积物、河底的活性污泥[67],并且能沿水生食物链进行生物放大,导致PFCs在高营养级生物体内存在[812]。生态毒理研究表明:PFCs具有诱发肝中毒、发育毒性、免疫毒性、内分泌干扰及潜在的致癌性等[1315], 有关PFCs环境行为的研究已成为环境污染控制领域的研究热点。城市和工业污水处理厂的污物处置通常被认为是环境中PFCs的重要来源[16,27],研究发现施用城市污泥能够导致农田土壤中PFCs的显著积累[9]。 PFCs 在土壤和底泥具有较高的检出率和浓度,如在施用有机污泥的农业种植土壤中检出PFOA的浓度高达68 ngg1 [17]。存在于底泥和土壤中的污染物可进入植物,但是水分含量较多的植物对于有机污染物的富集有别于水生生物。对于传统的憎水性有机污染物,如有机氯农药和氯苯等在植物组织中的分布有较多研究报道[1820],这些亲脂性化合物主要通过根部脂肪部分的吸收及化合物的扩散作用被植物和蔬菜所吸收, 并主要集中在根部[21]。植物对土壤中PFCs的吸收和传输是PFCs进入食物链的重要过程,但是对于具有疏水疏油两性性质的PFOA在植物体内的分布鲜有报道[2223]。研究PFCs进入植物的过程及相关机制,有助于全面认识PFCs的环境行为,以及开发各种阻滞技术、生物工程技术,同时也为污泥肥田的环境和健康风险评价提供依据[2426]。迄今为止,有关PFCs在陆生植物系统中的环境行为研究非常有限。
拟南芥是自花受粉植物,具有植株小、结子多、生长周期短的特点。本实验以拟南芥为受试植物, 选取PFOA作为典型PFCs,氟化钠(NaF)并作为典型无机氟化合物,开展PFOA和NaF对陆生植物的毒害效应研究,为评价PFCs对人类健康和生态风险的研究提供依据。
1 材料和方法
1.1 实验材料与试剂
MS(Murashige and Skoog)培养基(不含琼脂与蔗糖)购自青岛高科园海博生物技术有限公司,其主要成分见表1.1。
表1.1 1/2 MS培养基配方
试剂
浓度(mg/L)
试剂
浓度(mg/L)
硝酸钾
950
硝酸铵
825
磷酸二氢钾
85
硫酸镁
185
氯化钙
220
碘化钾
0.415
硼酸
3.1
硫酸锰
11.15
硫酸锌
4.3
钼酸钠
0.125
硫酸铜
0.0125
氯化钴
0.0125
乙二胺四乙酸二钠
18.75
硫酸亚铁
13.9
肌醇
50
甘氨酸
1
盐酸硫胺素
0.05
盐酸吡哆醇
0.25
烟酸
0.25
琼脂粉(Argar Powder):购自Beijing solarbio science & Technologe Co.,Ltd.
拟南芥(Arabidopsis thaliana ),野生型
本研究中所用的全氟辛酸(PFOA) (>98%)购于Fluka公司(Steinheim, Switzerland);无机氟化钠购于天津博迪化工股份有限公司
蔗糖:购自西陇化工股份有限公司,白色结晶粉末,分析纯
1.2 实验设备
纯水及超纯水系统(USA,Millipore,Elix 5/ MilliQ Advantage A10)
微波消解系统(USA,CEM,MARS 6)
冷冻离心机(Germany,Eppendorf, 5424R/5424/5810R)
烘箱(Germany, Memmert,UNE500/UNE600)
生化培养箱(上海跃进,型号:SPX150Ⅱ)
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