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| 1 | Cu-Cd、Zn-Cd、Cu-Zn复合污染对水稻毒性和重金属吸收的影响显示文摘以'中花11号'水稻品种为研究对象,通过溶液培养探讨了不同浓度配比的Cu-Cd、Zn-Cd、Cu-Zn对水稻根相对伸长毒性及元素吸收的影响。结果表明,Cu、Cd、Zn浓度与水稻相对根伸长均符合剂量效应关系,3种金属离子对水稻毒性次序为Cu>Cd>Zn;在重金属总量为50%的毒性效应浓度(EC50)下,Cu-Cd对水稻毒性因浓度配比不同而表现不同的作用方式,而Zn-Cd、Cu-Zn对水稻毒性均表现出拮抗作用。在Cu-Cd复合处理下,Cd的加入促进了水稻对Cu的吸收,而Cu的加入对水稻幼苗的Cd吸收表现出不同作用;在Zn-Cd复合处理中,不同浓度Zn的加入均抑制Cd的吸收,使得水稻幼苗中Cd含量降低了9.1%~48.4%;Cu-Zn复合处理中,高浓度Cu的加入(EC40、EC30、EC25)抑制水稻对Zn的吸收。Zn-Cd拮抗作用主要和Zn抑制了水稻对Cd的吸收有关,而Cu-Zn的拮抗作用可能和高浓度的Cu抑制了Zn的吸收有关。 | 季冬雪 华珞 王学东 郭幸丽 王祺鑫 张琦 | 2018 | 环境污染与防治2018，40，10： | 9 |
| 2 | Development and validation of abiotic ligand model for nickel toxicity to wheat(Triticum aestivum)显示文摘A terrestrial biotic ligand model(t-BLM) was developed to predict nickel toxicity to wheat(Triticum aestivum) root elongation in hydroponic solutions. The competitive effects of five major cations(Ca^(2+), Mg^(2+), Na^+, K^+and H^+) on Ni toxicity were investigated and Mg^(2+)was found to be a strong competitor, while H+showed less competing effect. Besides free Ni^(2+),the toxicity induced by the species NiHCO_3^+ was non-neglect able at pH > 7 because NiHCO_3^+ occupied a significant fraction of total Ni under such condition. Thus, a t-BLM including Ni^(2+), NiHCO_3^+, Mg^(2+), and H+could successfully predict the nickel toxicity to wheat root elongation and it performed better prediction than the conventional free ion activity model.In addition, the model was examined with two sets of independent experiments, which contained multiple cations and low-molecular-weight organic acids to mimic the rhizosphere condition. The developed t-BLM well predicted nickel toxicity in both experiments since it can account in both complexation and competition effects, suggesting its potential to be used in a complicated matrix like soil solution. This study provides direct evidence that the t-BLM is a reliable method for the risk assessment of nickel in terrestrial system. | Yang Jiang Xueyuan Gu Bojing Zhu Cheng Gu | 2017 | Journal of Environmental Sciences2017，29，12： | 3 |
| 3 | 3种毒性预测模型在镉对小麦根毒性预测中的应用及比较显示文摘一些基于重金属形态的生物毒性机理模型被广泛应用于水体和陆生生态系统,例如:自由离子活度模型(FIAM)、生物配体模型(BLM)和生物膜电势斯特恩双电层模型(GCSM),但不同模型的应用效果之间还缺乏系统比较。本研究选取小麦作为受试生物,采用水培实验进行了镉对小麦根伸长的毒性测试,通过数据分析软件对实验数据进行非线性拟合,分别建立了3种模型,并从根毒性、根表面吸附镉和根中富集镉3个方面对3个模型的预测能力进行了比较。除此之外,选取苹果酸和柠檬酸2种有机配体,研究了配体对镉生物毒性的影响。结果表明,Ca^(2+)和H^+对Cd的根毒性存在竞争效应,而Mg^(2+)、K^+和Na^+未发现竞争效应。由于BLM模型同时考虑了镉的自由离子态浓度和竞争离子的影响,在预测镉对杨麦13号根毒性和生物体内富集量时效果最好。而FIAM和GCSM模型由于计算中仅考虑了离子活度的影响,缺乏对竞争离子保护效应的考虑,因此预测效果相对较差;此外,Cd对小麦根毒性的主要受扩散过程控制,而非跨膜过程,这可能也是FIAM模型和GCSM模型预测不佳的原因之一。同时结果还发现有机配体存在时尽管降低了溶液中镉的离子活度,但未显著影响镉毒性,进一步证明了扩散过程对Cd毒性的影响。以上结果为评价和预测镉的陆生生态毒性提供了基础数据和模型依据。 | 郑琰 顾雪元 姜洋 徐坚 陈良燕 王晓蓉 | 2017 | 生态毒理学报2017，12，1： | 3 |
| 4 | Cu^(2+)/Cd^(2+)对玉米的急性毒性及其与重金属在根表形态分布的关系显示文摘采用水培方式,结合根伸长、吸附-解吸和流动电位测定,研究Cu^(2+)和Cd^(2+)对玉米根系毒性的差异及其与根表重金属吸附量的关系,探讨了共存阳离子和有机酸对玉米受Cu^(2+)和Cd^(2+)毒害的缓解作用及其机制。结果表明,在相同浓度条件下,Cu^(2+)对玉米根系的毒性强于Cd^(2+),这主要是玉米根系表面吸附的交换态、络合态和沉淀态Cu^(2+)含量大于Cd^(2+)所致。当Cu^(2+)和Cd^(2+)浓度均为1μmol·L^(-1)时,玉米根系相对伸长率分别为52.40%和96.23%。当Cu^(2+)和Cd^(2+)浓度均为40μmol·L^(-1)时,玉米根系表面吸附的交换态、络合态和沉淀态Cu^(2+)含量分别为相应形态Cd^(2+)的1.22、4.36和2.45倍。当pH值为4.5时,共存的Ca^(2+)、Mg^(2+)、K^(+)和NH 4^(+)等阳离子通过与2种重金属阳离子竞争玉米根系表面的吸附位可降低根系对重金属阳离子的吸附量,从而缓解玉米根系受Cu^(2+)和Cd^(2+)的毒害,二价阳离子(Ca^(2+)和Mg^(2+))的缓解作用强于一价阳离子(K^(+)和NH 4^(+))。柠檬酸、草酸、酒石酸和苹果酸通过与重金属阳离子形成稳定的络合物减少玉米根系对2种重金属阳离子的吸附,从而缓解重金属对玉米根系的毒害。4种有机酸缓解作用由大到小依次为草酸>柠檬酸>酒石酸≈苹果酸,这与上述有机酸对2种重金属阳离子的络合能力大小顺序基本一致。因此,通过减少植物根系对交换态和络合态重金属的吸附,可以有效减缓重金属对植物的毒害。 | 董歌 徐仁扣 | 2021 | 生态与农村环境学报2021，37，3： | 1 |
| 5 | BLM对不同类型金属生物毒性的差异性分析显示文摘从必需/非必需金属以及金属价态两个角度,分析了BLM预测不同类型金属生物毒性的差异。结果表明:①必需金属的生物毒性大多要弱于非必需金属;金属对陆生生物的毒性顺序大多为:Cu>Cd≈Ni>Zn,而对水生生物的毒性顺序大多为:Cd>Cu>Zn;必需金属Cu和Zn的最大吸收通量(Jmax)数量级大多在10^(-12)~10^(-13) mol/(g·s),而非必需金属Cd、Ni等的Jmax数量级大多在10^(-13)~10^(-14) mol/(g·s)。②三价金属的生物毒性大多强于二价金属;三价金属的Jmax数量级大多在10~14 mol/(cm^(2)·s),一般低于二价金属的Jmax;三价金属的亲和力常数logK值大多在7 L/mol以上,大多高于二价金属的logK值。 | 肖皋艺 杨光 | 2021 | 工业安全与环保2021，47，8： | 0 |
| 6 | 不同pH值下锑(V)对大麦根伸长的毒性及其生物配体模型的构建显示文摘随工矿业发展,越来越多的锑(Sb)元素进入到环境中,因此了解Sb的毒性及生态风险至关重要。本文利用溶液模拟实验,设置了9个pH梯度,研究了不同pH梯度下Sb(Ⅴ)的形态变化及其植物毒性。研究结果表明,pH在4.5~8.5的范围内,S b(Ⅴ)在溶液中主要以SbOH_(6)^(-)和Sb(OH)_(5)2种形态存在,其中SbOH_(6)^(-)始终占总Sb(Ⅴ)的97%以上。pH在4.5~6.5时,以大麦根伸长表示的EC_(50)(SbOH_(6)^(-))(EC_(50)为大麦根伸长被抑制50%时Sb(Ⅴ)的剂量)随着OH^(-)活度的增加而增加,且与OH^(-)具有显著的线性关系(r^(2)=0.93、P<0.01),但当pH在7.0~8.5之间,不同pH梯度的EC_(50)(SbOH_(6)^(-))没有显著差异,而EC_(50)(Sb(OH)_(5))在整个pH范围内(pH=4.5~8.5)随着pH升高而下降。Sb形态与pH线性分析表明,Sb(OH)_(5)和SbOH_(6)^(-)均具有毒性,但随pH升高,Sb(OH)_(5)的活度占比降低。基于BLM方程计算得出SbOH_(6)^(-)、Sb(OH)_(5)与生物配体的络合平衡常数,分别为lg K_(Sb(OH)6 BL)=1.34、lg K_(Sb(OH)_(5)BL)=3.08。变量的灵敏性分析也表明大麦根长对Sb(OH)_(5)的响应最敏感。基于所得络合平衡常数的BLM能够较好地预测Sb(Ⅴ)对大麦的毒性。 | 郭煊 王学东 李菊梅 马义兵 | 2020 | 生态毒理学报2020，15，6： | 0 |
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