植物對多環(huán)芳烴的代謝作用.pdf

1、當前，我國及世界上許多國家環(huán)境有機污染問題十分嚴重，其中多環(huán)芳烴（PAHs）作為環(huán)境中普遍存在的具有“三致”效應的典型持久性有機污染物，其污染非常普遍。防治土壤有機污染、評價污染地區(qū)作物污染的風險以保障農(nóng)產(chǎn)品安全和人群健康，已成為環(huán)境領(lǐng)域研究的熱點之一。其中，PAHs等有機污染物的植物吸收積累作用備受關(guān)注。闡明吸收后PAHs等有機污染物的植物代謝規(guī)律及機理，將為深入地揭示植物吸收積累規(guī)律、明確作物污染風險、指導農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等提供重要基礎(chǔ)依據(jù)

2、。
　　 本文以蒽和菲為PAHs代表物，以黑麥草（Lolium multiflorum Lam.）和高羊茅（Festuca arundinacea Schreb.）為供試植物，利用溫室水培試驗方法，研究了植物代謝PAHs的動力學過程，探討了植物代謝PAHs的主要部位和代謝效率，分析了相關(guān)酶對代謝過程的影響，揭示了污染物及其代謝產(chǎn)物在植物亞細胞組分中的分配作用。取得的主要研究成果：
　　 （1）采用水培試驗方法，研究了黑麥

3、草對蒽的代謝作用，分析了其代謝產(chǎn)物。證實了黑麥草對蒽的代謝。發(fā)現(xiàn)，吸收后0～16天，黑麥草體內(nèi)蒽的含量由0.760mg·kg-1降為0.147mg·kg-1，減少80.6％，主要為植物所代謝。根部是代謝蒽的主要部位。分析了其一級代謝產(chǎn)物蒽醌和蒽酮。0～16天，蒽酮在黑麥草體內(nèi)總體上呈積累態(tài)勢，而蒽醌則會被進一步代謝。蒽醌和蒽酮可以由根系向培養(yǎng)液中釋放，也可由根向莖葉傳輸。黑麥草對蒽酮和蒽醌的傳輸系數(shù)（TF）分別為0.796～1.285和

4、0.239～9.653。蒽酮更易在黑麥草體內(nèi)傳輸。
　　 （2）研究了Vc和Na2SO3兩種酶抑制劑對高羊茅代謝菲的影響。本次試驗的供試時間內(nèi)，空白處理系列植物根部菲的代謝率為52％，而在濃度為2g·L-1的高濃度酶抑制劑處理系列中，Vc和Na2SO3處理組植物根部菲的代謝率分別為39％、36％。Na2SO3的抑制作用要強于Vc。低濃度的Vc和Na2SO3可促進高羊茅對菲的代謝。濃度為0.1g·L-1處理中，Vc和Na2SO3處

5、理組植物根部菲的代謝率分別為Vc63％和89％，兩者均能促進PAHs的代謝，同時發(fā)現(xiàn)POD在植物代謝PAHs過程中的作用要比PPO大。
　　 （3）研究了蒽及其代謝產(chǎn)物在高羊茅亞細胞組分中的分配規(guī)律。證實了蒽可以通過細胞壁，細胞膜而進入植物各亞細胞組分中。PAHs在植物根和葉的亞細胞最終分配是有差異的，根細胞中78.6％的蒽是貯存于細胞器，而葉細胞壁則比葉細胞器富集了更多的蒽，葉細胞中約81％的蒽貯存于細胞壁。發(fā)現(xiàn)根細胞器是植物