水稻在生长过程中经常受到不同程度的重金属污染,阐明重金属向水稻中迁移的机制具有重要意义。油菜素内酯,经常被用在农作物增产及抗病虫害方面,在影响植物吸收重金属方面少受关注,尤其是在水稻方面;此外植物根表铁膜对重金属吸附及其迁移过程可起到重要的调节作用,明确油菜素内酯对铁膜形成的影响机制同样具有重要的环境学意义。本项目以水稻和As/Cd为例,水培与土壤淹水盆栽试验相结合,通过外援喷施油菜素内酯的方式,水稻根表铁膜的X射线衍射及扫描电镜形貌观测和DCB浸提元素分布分析,植株As/Cd含量以及激光烧蚀连用ICP-MS、透射电镜和亚细胞元素分布分析,水稻响应As/Cd的基因表达谱及相关抗性基因的克隆与分析:从化学方面和亚细胞层次阐明油菜素内酯介导的铁膜形成特点与As/Cd迁移分布规律,从分子生物学角度揭示As/Cd向水稻中迁移的分子机制,为理解植物激素在重金属污染的农田生态系统中的应用提供新的认识。
2016-01随着寒区经济的发展,冻土地区的矿山开采活动不断加剧,随之产生的重金属污染问题也越来越严重。冻土地区生态环境脆弱,一旦受到破坏就很难恢复。针对此问题,室内模拟了尾矿矿渣在冻土与融土中的填埋及其对填埋场周边土体的影响,通过检测填埋场各处土壤的温度、含水量以及重金属元素的含量,发现温度和水分对重金属元素的迁移影响很大。土壤温度越低,重金属元素的迁移越慢;在温度梯度的作用下,重金属元素均随着水分从土体的暖端向冷端迁徙并聚集于冻结锋面。重金属元素在冻土中的迁移比融土中慢,表明冻土环境不利于重金属元素的迁移。在土壤质地、温度和含水量等相同的情况下,Zn的迁移性较强,Pb和Cu的迁移性相对较弱。