用土壤蔗糖酶与脲酶表征有机碳对酞酸酯污染的影响(附件)

由于酞酸酯类化合物污染土壤的生态毒理评价需要参考依据,本实验采用室内模拟污染土壤,研究了邻苯二甲酸二异辛酯(DEHP)这种酞酸酯类化合物对农田土壤脲酶与蔗糖酶活性的动态影响。从实验结果分析看来随着DEHP浓度的增加对土壤脲酶和蔗糖酶均表现明显的抑制效应,说明酶活性的恢复与DEHP污染程度有关。当加入有机碳后可改善土壤污染状况,但并不是加入的有机碳越多效果越明显。这两种酶活性变化能反映土壤受DEHP污染的程度,因此酶活性变化可作为DEHP污染土壤的生态毒理评价指标。关键词 酞酸酯,脲酶,蔗糖酶,有机碳
目 录
1引言 1
2材料与方法 4
2.1供试土壤与生物基质 4
2.2供试酞酸酯..............................................................................................................4
2.3实验设计..................................................................................................................4
2.4测定内容和方法......................................................................................................5
2.5数据处理..................................................................................................................5
3 结果与讨论 5
3.1 DEHP和生物基质对土壤脲酶活性的影响 5
3.2 DEHP和生物基质对土壤蔗糖酶活性的影响 8
4结 论 ..10
参考文献 11
致谢 13
1 引言
酞酸酯(Phthalic acid esters,P *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072& 
AEs)一般是指邻苯二甲酸及酐与醇类酯化反应后生成的化合物,有三种异构体结构,邻位、间位和对位。其中引起环境污染的主要是邻苯二甲酸酯,主要是因为此类化合物在生活中被广泛应用,其基本结构为
R1 、R2 可以相同也可不同。酞酸酯类化合物从二甲基酯到十三烷基酯大约有20多种化合物。其中经常被使用的有邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)及邻苯二甲酸二异辛酯(DEHP)等几类。酞酸酯一般是无色油状粘稠液体,难溶于水但易溶于有机溶剂[1],当塑料制品接触到食品中所含油脂等时,当中的增塑剂就会溶入油脂等有机溶剂中[2]。酞酸酯类化合物是塑料中不可或缺的一种改性添加剂,它与塑料分子的相溶性极好,一般作用于塑料的可塑性极其强度。农膜使用后随着时间越来越长,当中的酞酸酯类可由塑料中转移到环境中,引起周围水体、空气和土壤等环境污染[3]。用于柔性聚氯乙烯生产上最常用的添加剂之一的是邻苯二甲酸二异辛酯(DEHP)。DEHP已被列为优先控制污染物,具有相对低急性毒性,但有可疑的诱变和致癌作用。DEHP及其代谢产物也有可能在其它方面影响人类,包括对生殖潜在的危害即减少胚囊着床率从而降低生育能力[4]。
塑料制品中的酞酸酯类化合物含量可达成品的50%。酞酸酯还可用作农药载体、香料调配剂、驱虫剂以及涂料等当中的重要成分。目前,全世界酞酸酯的年终产量在200万吨以上,普遍存在于周围各种环境样品中[5],如土壤,水体、空气及大气降尘物等。作为塑料增塑剂中不可缺少成分,酞酸酯类化合物(PAEs)在日化产品中也被广泛应用,例如在油漆、黏合剂等中作为添加剂。
一般用物理化学修复和生物修复两大类作为修复污染土壤最常用的方法。物理化学修复由于需要大量费用、不能大范围的使用,还会造成土壤结构和肥力等方面的问题,因此难以推行,而生物修复技术因其具有多种优点成为治理PAEs污染的主要方法,如二次污染少、效果好以及费用低等。目前生物修复技术比较成熟,例如细菌降解;国内外在好氧和厌氧的条件下对PAEs的生物降解进行了大量的研究。从目前的技术水平看,能够降解PAEs的细菌种类还是很多的,其中就有好氧菌和厌氧菌。Chang等[9] 从河底沉积物和石化淤泥中分离出DK4和O18这两种菌株,研究了在不同温度(2040℃)和pH(5.09.0)下,DK4和O18这两种菌株在7d内分别将DEP,DPrP,DBP,DHP,DEHP,DCP,BBP和DPP(质量浓度分别为5mg/L )完全降解。张付海等[10]从巢湖底泥中挑选出皮氏伯克霍尔德氏菌(Burkholderiaz piekettii),能够同时降解DMP、DEP、DBP和DEHP。金雷等[11]从长期受垃圾污染的土壤中分离到一株能将DBP的降解率达82.7%的菌株。王志刚等[12]采用无机盐培养基从长期覆盖农膜的黑土土壤中分离鉴定出一株主要以DMP作为碳源生长的芽抱杆菌属菌株:QD910。QD910菌株具有降解DMP和其它常见PAEs的能力,在降解PAEs污染物和修复土壤PAEs污染方面有一定应用前景。赵海明等[13]从废水治理中心的淤泥中分离出一株能够高效降解多种酞酸酯的微杆菌J1,并研究了其对多种PAEs污染土壤的修复能力,从实验结果来看,该菌不仅具有很强的修复酞酸酯污染土壤的能力,而且在自然界中分布广泛,适应能力强,是令人满意的污染土壤修复微生物。
近年来,DEHP在土壤环境中的影响受到广泛关注。通过研究,微生物的生物降解是土壤中DEHP消失的主要途径[1415]。植物作为农田生态系统中的重要组成部分,对土壤性质和土壤微生物的活性有着举足轻重的影响,因此,DEHP在土壤中的迁移降解也有可能会受到植物影响[16]。

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