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土地利用对洱海罗时江小流域土壤微塑料污染的影响

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环境科学 2024年第5期45卷 3069-3077页

作者：戴柳云侯磊王化符立松王艳霞李晓琳王万宾梁启斌西南林业大学生态与环境学院昆明650224 云南省生态环境科学研究院昆明650034

土壤环境中微塑料污染受到广泛关注,但小流域尺度下不同土地利用方式对微塑料污染影响的认识相对不足.以洱海北部罗时江小流域为研究对象,分析耕地、河岸带、草地和林地土壤中微塑料污染特征,利用聚合物风险指数法评估4种地类土壤的污... 详细信息

土壤环境中微塑料污染受到广泛关注,但小流域尺度下不同土地利用方式对微塑料污染影响的认识相对不足.以洱海北部罗时江小流域为研究对象,分析耕地、河岸带、草地和林地土壤中微塑料污染特征,利用聚合物风险指数法评估4种地类土壤的污染风险,探讨土地利用对土壤微塑料污染的影响.结果表明:①罗时江小流域土壤微塑料丰度在220~1900 n·kg^(−1)之间,平均丰度为(711±55)n·kg^(−1),主要聚合物类型为聚酯(PES,32.52%)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET,21.95%),粒径集中于0.5~2 mm(61.89%),超过75%的微塑料为纤维状,颜色以透明为主(58.50%).②小流域土地利用方式决定土壤微塑料的丰度和污染特征,人类活动强度更大的耕地[(885±95)n·kg^(−1)]和河岸带[(837±155)n·kg^(−1)]土壤微塑料丰度显著高于林地[(491±53)n·kg^(−1)](P研究表明,小流域内人类活动强度越大的土地利用方式,其土壤微塑料赋存特征越复杂,聚合物类型更丰富,潜在污染风险越高,应加强对耕地土壤微塑料污染的管控.

关键词：微塑料(MPs) 土壤土地利用污染特征洱海罗时江小流域

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食用菌中砷、汞富集特征与吸收机制研究进展

食品科学 2024年第15期45卷 338-350页

作者：王翠婷张玉康阮若涵瞿福刘雪西南林业大学生态与环境学院云南昆明650224

食用菌包括人工菌和野生菌,极易从土壤中吸收并富集重(类)金属。汞(Hg)、砷(As)是土壤中典型高毒性重(类)金属元素,易被食用菌吸收,并通过食物链传递、富集,最终进入人体,具有潜在食品安全风险。食用菌(特别是野生菌)中As、Hg富集特征... 详细信息

食用菌包括人工菌和野生菌,极易从土壤中吸收并富集重(类)金属。汞(Hg)、砷(As)是土壤中典型高毒性重(类)金属元素,易被食用菌吸收,并通过食物链传递、富集,最终进入人体,具有潜在食品安全风险。食用菌(特别是野生菌)中As、Hg富集特征及潜在风险已引起广泛关注,但目前关于食用菌As、Hg污染特征及其吸收机制的系统性综述较少。据此,本文对食用菌(人工菌和野生菌)中As、Hg含量与分布特征(菌盖、菌柄)进行综述,重点阐述食用菌对As、Hg的富集能力、转运能力及吸收方式(细胞表面被动吸附、细胞内主动吸收),可为对比分析人工菌和野生菌对As、Hg吸收、富集、分配差异提供基础信息,并为深入研究食用菌吸收富集重金属的过程机制提供理论依据,对食用菌重金属风险阻控和保障食用菌食品安全具有一定的现实意义。

关键词：人工菌野生菌砷汞生物富集食品安全

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甘肃陇南锑矿区污染及微生物群落结构特征

环境科学 2024年第7期45卷 4266-4278页

作者：赵清英张泽民谭昭李文杰潘丽波关潇李金花中国环境科学研究院生态研究所北京100012 兰州大学生态学院兰州730000 中国环境科学研究院国家环境保护区域生态过程与功能评估重点实验室北京100012

锑(Sb)是有色金属矿山开采和加工中对环境造成严重威胁的重点污染物,与砷(As)的硫化物和氧化物共存.微生物对土壤中重金属的迁移转化及修复具有重要意义.目前,锑矿不同功能分区(采矿区和冶炼区)中重金属有效态对土壤微生物群落结构的生... 详细信息

锑(Sb)是有色金属矿山开采和加工中对环境造成严重威胁的重点污染物,与砷(As)的硫化物和氧化物共存.微生物对土壤中重金属的迁移转化及修复具有重要意义.目前,锑矿不同功能分区(采矿区和冶炼区)中重金属有效态对土壤微生物群落结构的生态效应仍知之甚少.为掌握不同功能分区中重金属污染特征及重金属有效态与土壤微生物群落之间的相互作用关系,采用Wenzel连续提取法和16S r DNA高通量测序技术测定了Sb和As的化学形态及微生物信息.结果表明,Wenzel连续提取后Sb和As的化学形态分布占比大小为:无定型铁铝氧化物结合态(F3)>晶质铁铝氧化物结合态(F4)>残渣态(F5)>专性吸附态(F2)>非专性吸附态(F1).潜在生态风险指数(RI)和地累积指数(Igeo)显示,Sb污染程度大小为:冶炼区>采矿区>对照区,冶炼区为严重污染,采矿区为中度至重度污染;As污染程度大小为:采矿区>冶炼区>对照区,采矿区和冶炼区均为中度至重度污染.16S r DNA高通量测序显示:Proteobacteria是采矿区与冶炼区中相对丰度最高的门,Kaistobacter、Pseudomonas、Sphingomonas和Lysobacter是采矿区与冶炼区中相对丰度最高的属;Geobacter和Luteolibacter在采矿区有较高的LDA得分,Thiobacillus在冶炼区具有较高的LDA得分.Spearman相关性、方差分解(VPA)和随机森林预测(RF)表明,Sb、As、有效态锑[Sb(Bio)]和有效态砷[As(Bio)]是影响锑矿不同功能分区中微生物群落结构的主要因子;冗余分析(RDA)显示,对属水平微生物群落结构的影响大小为:As(Bio)>Sb(Bio)>Sb>As,Sb及Sb(Bio)和Nitrospira呈现显著负相关关系,和Thiobacillus呈现显著正相关关系(P研究重金属污染特征及重金属有效态对微生物群落结构的生态效应,可为锑矿区生态修复和生态环境管理提供参考.

关键词：锑(Sb)矿区 Wenzel连续提取法生态风险评估微生物群落分析 16S rDNA高通量测序

促进兰茂牛肝菌原基发育的小分子物质及其通路分析

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菌物研究 2024年第3期22卷 244-256页

作者：陈鹏至崔凤仙杨晓敏陈幽幽安霜周雪刘佳艳李宗菊云南大学生命科学学院昆明650500 云南大学生态学与环境学院昆明650500

兰茂牛肝菌Lanmaoa asiatica为云南名贵的野生食用外生菌根真菌,已能在培养基上诱导出原基。为了解兰茂牛肝菌在纯培养条件下可促进原基发育的关键物质及其通路变化,同时运用核磁共振(1HNMR)、气相质谱(GC-MS)和液相质谱(LC-MS)3种代谢... 详细信息

兰茂牛肝菌Lanmaoa asiatica为云南名贵的野生食用外生菌根真菌,已能在培养基上诱导出原基。为了解兰茂牛肝菌在纯培养条件下可促进原基发育的关键物质及其通路变化,同时运用核磁共振(1HNMR)、气相质谱(GC-MS)和液相质谱(LC-MS)3种代谢组学技术,结合SMICA-P软件,分析纯培养35 d的兰茂牛肝菌原基及其着生组织块的差异小分子物质。研究结果表明:通过1H-NMR、GC-MS、LC-MS 3种方法共指认出370个小分子物质;组织块与原基比较,共有172个上调差异小分子,其中仅在原基中被检测到的有富马酸、琥珀酸、6-磷酸葡萄糖酸、甜菜碱、谷氨酰胺、色氨酸、焦谷氨酸、海藻糖、腺苷、尿苷、甲醇、乙醇和甘油13个物质;这些上调差异小分子富集到25条代谢通路,其中影响最大的是丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢等10条通路。初步探讨了上调差异小分子及其富集的通路,其对原基生长发育可能起着关键的调控及促进作用,这为兰茂牛肝菌的人工培养奠定了重要理论基础。

关键词：核磁共振液相质谱气相质谱兰茂牛肝菌原基小分子物质

不同暴露条件下克氏原螯虾组织中砷的积累与转化

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环境化学 2024年第2期43卷 497-505页

作者：刘雯清黄中情何发涛钟彪宋梦萍曾绍宇阮俊杰杨常亮陈晨云南大学国际河流与生态安全研究院昆明650091 云南大学生态与环境学院昆明650091

砷(As)可在水生食物链中积累转化,并通过食物链影响人体健康.克氏原螯虾(Procambarusclarkii)是一种生活在淡水底层的杂食性动物,能够从水和食物中吸收和转化无机砷.本研究探究了砷酸盐As(Ⅴ)在3种不同的暴露条件下(水相、食物相、水相... 详细信息

砷(As)可在水生食物链中积累转化,并通过食物链影响人体健康.克氏原螯虾(Procambarusclarkii)是一种生活在淡水底层的杂食性动物,能够从水和食物中吸收和转化无机砷.本研究探究了砷酸盐As(Ⅴ)在3种不同的暴露条件下(水相、食物相、水相与食物相),克氏原螯虾不同组织中As(Ⅴ)的生物积累和转化.结果表明,其在水-食物两相体系中的砷积累浓度较高,而且水相暴露体系对总砷积累速率的贡献大于食物相暴露体系.砷在克氏原螯虾不同组织中的积累和转化具有显著的特异性,其富集浓度和积累速率如下:鳃>外壳>肌肉.克氏原螯虾对无机砷的生物转化途径是将部分As(Ⅴ)还原为As(Ⅲ),部分转化为一甲基砷酸(MMA)、二甲基砷酸(DMA)和砷甜菜碱(AsB).本文对了解底栖生物链中砷的积累和转化以及小龙虾的食用安全具有重要意义.

关键词：克氏原螯虾轮叶黑藻砷生物积累生物转化

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伊犁河谷不同林龄树上干杏林土壤线虫群落特征变化

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果树学报 2024年

作者：王巧莉崔东刘文新杨延成杨海军江智诚闫江超曹敬张敏如伊犁师范大学资源与生态研究所伊犁师范大学资源与环境学院伊犁师范大学生物科学与技术学院云南大学生态与环境学院

【目的】明确伊犁河谷树上干杏林土壤线虫群落特征变化。【方法】选取4、8、10和14年生树上干杏林为研究对象，以荒地为对照，分析土壤线虫群落组成、分布、生态指数及其类群组成与土壤理化性质的关系。【结果】4和10年生树上干杏林食... 详细信息

【目的】明确伊犁河谷树上干杏林土壤线虫群落特征变化。【方法】选取4、8、10和14年生树上干杏林为研究对象，以荒地为对照，分析土壤线虫群落组成、分布、生态指数及其类群组成与土壤理化性质的关系。【结果】4和10年生树上干杏林食细菌线虫占比高于其他线虫类群；8和14年生树上干杏林植物寄生线虫占比高于其他线虫类群。8、10、14年生树上干杏林土壤线虫密度在10～20 cm土层较高，4年生树上干杏林土壤线虫密度在0～10 cm土层较高。H’指数表明，10年生树上干杏林土壤线虫多样性最低；4和10年生树上干杏林MI指数显著低于其他样地，WI指数显著高于其他样地，表明土壤受到的干扰程度大，土壤健康状况良好；8和14年生树上干杏林MI指数和PPI指数高于其他样地，表明其受到的干扰较小，土壤环境稳定性较低。土壤全钾（TK）、含水率（SM）、pH和钙（Ca）是影响树上干杏林土壤线虫类群组成的主要环境因子。【结论】4和10年生树上干杏林主要营养类群为食细菌线虫，土壤健康状况良好；8和14年生树上干杏林主要营养类群为植物寄生线虫，土壤健康状况较差。研究结果为树上干杏林合理种植提供理论依据。

关键词：土壤线虫树上干杏林群落结构多样性

滇池湖滨带芦苇湿地土壤甲烷氧化菌丰度和群落结构分布特征

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应用与环境生物学报 2024年第2期30卷 281-290页

作者：袁凌晨蓝鲜梨刘承羽金俊陈悦陈槐胡斌李玮云南省高原山地生态与退化环境修复重点实验室云南大学生态与环境学院昆明650091 云南大学国际河流与生态安全研究院昆明650091 广西交科集团有限公司南宁530000 中国科学院成都生物研究所成都610213

湖滨带湿地是重要的甲烷排放源,甲烷氧化菌驱动的甲烷氧化作用在调控甲烷排放及在缓解温室效应中扮演着重要的角色.为探究滇池湖滨带甲烷氧化菌的分布特征和影响因素,以5个典型的滇池湖滨带芦苇湿地(西华湿地、大清河、捞鱼河、茨巷河... 详细信息

湖滨带湿地是重要的甲烷排放源,甲烷氧化菌驱动的甲烷氧化作用在调控甲烷排放及在缓解温室效应中扮演着重要的角色.为探究滇池湖滨带甲烷氧化菌的分布特征和影响因素,以5个典型的滇池湖滨带芦苇湿地(西华湿地、大清河、捞鱼河、茨巷河和白鱼河入湖口湿地)土壤作为研究对象,采用荧光定量PCR和16S r RNA基因高通量测序方法研究典型湖滨带湿地土壤甲烷氧化菌的基因丰度和群落组成,并探讨土壤和上覆水理化性质对其影响作用.结果表明:滇池湖滨带芦苇湿地土壤的pmo A功能基因丰度为1.34×10^(7)-5.45×10^(7)copies/g,ANME-2d基因丰度为9.92×10^(4)-8.90×10^(5)copies/g,NC10基因丰度为9.54×10^(5)-6.85×10^(9)copies/g.不同湖滨带芦苇湿地土壤甲烷氧化菌的基因丰度较高且具有显著差异,西华湿地的好氧甲烷氧化细菌pmo A功能基因丰度显著最高(P环境因子有土壤总磷、总氮和上覆水总磷、硝酸盐氮.由此可见,滇池的富营养化状态对湖滨带湿地土壤甲烷氧化菌的丰度和群落分布特征具有重要影响.(图5表2参93)

关键词：甲烷氧化菌富营养化滇池湖滨带湿地

汇流对洱海罗时江小流域水体微塑料污染的影响

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环境科学 2024年

作者：戴柳云侯磊王化符立松王艳霞李晓琳王万宾梁启斌西南林业大学生态与环境学院云南省生态环境科学研究院

微塑料带来的环境问题与健康风险日益凸显，汇流对封闭小流域水环境微塑料污染的影响尚不明晰。为此，以洱海罗时江小流域为研究对象，调研支流、干流和湖泊水体微塑料污染特征，分析坡面汇流及支流汇流作用对水体微塑料污染的影响。结... 详细信息

微塑料带来的环境问题与健康风险日益凸显，汇流对封闭小流域水环境微塑料污染的影响尚不明晰。为此，以洱海罗时江小流域为研究对象，调研支流、干流和湖泊水体微塑料污染特征，分析坡面汇流及支流汇流作用对水体微塑料污染的影响。结果表明：①罗时江小流域干流和湖泊水体微塑料丰度(14500 n·m-3和16562 n·m-3)显著高于支流(8714 n·m-3，P支流>湖泊，微塑料聚合物类型和颜色种类也以干流最为丰富，支流汇流增大了干流的微塑料丰度和多样性指数。③水体中微塑料的3个粒径（0.2～0.5、0.5～1和1～2 mm）、透明、纤维和PES等污染特征均与临近土壤样品中微塑料的呈显著正相关（P<0.05），土壤与水体微塑料的多样性表现出更高的相似性，坡面汇流使土壤微塑料向水体中迁移。罗时江小流域具有封闭-半封闭特征，坡面汇流和支流汇流影响小流域水体微塑料迁移及分布，应加强小流域尺度的塑料污染管控及源削减。

关键词：微塑料水体汇流污染特征洱海罗时江小流域

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EDTA对轮叶黑藻体系中砷迁移转化的影响

环境科学与技术 2024年第2期47卷 89-95页

作者：钟彪黄中情宋梦萍曾绍宇刘雯清何发涛杨常亮云南大学国际河流与生态安全研究院云南昆明650091 云南大学生态与环境学院云南昆明650091

该研究以砷污染的湖泊沉积物和轮叶黑藻为研究对象,探讨了乙二胺四乙酸(EDTA)对轮叶黑藻体系中砷迁移转化的影响机制。结果表明:0.5 mg/L EDTA显著促进沉积物中的砷释放到上覆水中。0.5和5.8 mg/L EDTA增强了轮叶黑藻对砷的富集能力,EDT... 详细信息

该研究以砷污染的湖泊沉积物和轮叶黑藻为研究对象,探讨了乙二胺四乙酸(EDTA)对轮叶黑藻体系中砷迁移转化的影响机制。结果表明:0.5 mg/L EDTA显著促进沉积物中的砷释放到上覆水中。0.5和5.8 mg/L EDTA增强了轮叶黑藻对砷的富集能力,EDTA促进植物将砷酸盐[As(Ⅴ)]还原为亚砷酸盐[As(Ⅲ)],提高了植物体内砷的甲基化作用,降低了砷的毒性。5.8 mg/L EDTA介导下,植物保持较高的光合色素、蛋白质和丙二醛含量,以及产生大量的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和还原型谷胱甘肽酶来抵抗砷的胁迫。

关键词：砷乙二胺四乙酸轮叶黑藻迁移与转化