cd胁迫下硅藻的解毒机制研究进展【字数:9024】
目录
摘要Ⅱ
关键词Ⅱ
AbstractⅢ
引言
引言1
1 Cd胁迫下硅藻的变化2
Cd胁迫下硅藻的生理生化变化2
1.1.1 Cd胁迫下硅藻的叶绿素含量变化2
1.1.2 Cd胁迫下硅藻的酶活性变化2
1.2 Cd胁迫下硅藻的细胞结构变化3
2 Cd胁迫下硅藻胞外解毒机制 3
2.1 硅藻胞外聚合物吸附3
2.1.1 胞外聚合物的离子交换机理3
2.1.2 胞外聚合物的螯合和吸附作用4
2.1.3 胞外聚合物的表面沉淀作用4
2.2 硅藻壳吸附5
3 Cd胁迫下硅藻胞内解毒机制5
3.1 抗氧化胁迫抵御机制5
3.2 胞内基团螯合作用6
4 小结和展望6
致谢8
参考文献8
Cd胁迫下硅藻的解毒机制研究进展
摘 要
随着工业文明的发展,近海海域的重金属污染日益严重,Cd污染问题受到了越来越多的关注。生物修复法与传统去除重金属的方法相比具有经济性和环境友好性的优势。硅藻作为海洋初级生产力,其经济性和独特的细胞壁结构,使其具有成为高效生物处理剂的巨大潜力。本文介绍了Cd胁迫下硅藻的生理生化和细胞结构的变化,以及硅藻细胞内外对Cd的四种解毒机制:胞外聚合物(EPS)的离子吸附、表面沉淀、螯合作用;细胞壁吸附作用;细胞内抗氧化胁迫作用;细胞内合成植物螯合素等,在此基础上总结Cd胁迫下硅藻解毒机制的研究进展,为硅藻作为生物处理剂材料治理水体镉污染提供参考。
PROGRESS IN DETOXIFICATION MECHANISM OF DIATOM UNDER CD STRESS
ABSTRACT
With the development of industrial civilization, the pollution of heavy metals in coastal waters is becoming more and more serious, and the *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072^
problem of Cd pollution has attracted more and more attention. Compared with the traditional methods of heavy metal removal, bioremediation has the advantages of economy and environmental friendliness. Diatom, as a primary marine productivity, has great potential to become an efficient biological treatment agent due to its economy and unique cell wall structure. This paper introduces the physiological, biochemical and structural changes of diatom under Cd stress, as well as four detoxification mechanisms of diatom: ion adsorption, surface precipitation and chelation of extracellular polymer substances (EPS); cell wall adsorption; intracellular antioxidant stress; intracellular synthesis of phytochelatin, etc The research progress can provide a reference for diatom as biological treatment material to control cadmium pollution in water.
KEY WORDS:diatom;cadmium;antidote mechanism
引言
众所周知,水是一切生物赖以生存的生命之源。然而随着工业文明的不断发展和人口的急剧上升,水体污染已经成为了一个全球性重点环境问题[1]。尤其是近年来,随着化肥、电镀、皮革、采矿等领域的发展,大量含有重金属离子的废水进入江河湖海等自然水体。重金属因其特殊的化学性质及毒性效应,具有高危害性和难治理性。重金属进入水体后能够直接或间接作用于生物体DNA,引起水生生物生物的遗传物质发生突变,降低幼体和胚胎的存活率,对海洋生态系统造成严重的破坏[2,3];重金属进入植物体内还会对植物的平均株高和平均鲜重产生显著影响[4,5];重金属还会通过食物链累积,最终到达人体,对人类的健康造成极大的威胁。
镉(Cd)是水体中最常见的重金属污染元素之一,其毒性仅次于汞和铅,长期食用受镉污染食物会导致痛痛病和肾衰竭[6]。我国镉污染形势十分严峻, 大量调查[79]表明,由于工业废水等含镉污水灌溉的原因,我国大量耕地受到镉污染, 尤其是湖南、四川、江西等长江以南地区。我国目前镉污染土壤耕地面积已达2×105 km2 ,占总耕地面积的1/6。在这些镉污染地区,其地下径流和地表水也常常伴随着镉超标的风险。
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