《土壤結合態農藥的生物可利用性與潛在毒性》是依託同濟大學，由盛光遙擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名：土壤結合態農藥的生物可利用性與潛在毒性
- 項目類別：重點項目
- 項目負責人：盛光遙
- 依託單位：同濟大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
農藥是一類用量大、毒性高的重要污染物，在土壤中以結合態和游離態兩種基本形態存在。傳統觀念認為，只有游離態農藥才具有生物可利用性，進而體現毒性效應。本研究提出結合態農藥同樣具有某種程度的生物可利用性和潛在毒性的觀點，將選用不同理化性質的四種農藥和不同成分的四個土壤，在農藥-土壤-水-生物體界面上/體系中，對土壤結合態農藥的生物可利用性、代謝途徑和機制、潛在毒性進行深入的研究，旨在全面準確地評價農藥在土壤中的環境行為和生態風險，為我國的環境保護和生態安全提供基礎支撐。研究內容包括結合態農藥的微生物降解、植物吸收、動物（蚯蚓）積累等方面的生物可利用性；農藥生物轉化產物鑑定、途徑和機制；結合態農藥和代謝物混合物的潛在毒性等。課題組由國家傑出青年基金獲得者領銜，由包括三位教授等成員組成，研究領域涵蓋農藥污染的全過程，研究經驗豐富，實驗室裝備齊全，能保證本課題的順利實施並取得高水平成果。
結題摘要
農藥進入土壤環境後，能夠與有機質和礦物等土壤組分相互作用，從而生成結合態，影響其在土壤中的生物可利用性及其毒性。本項目對土壤結合態農藥的生物可利用性及其潛在毒性展開了研究，包括農藥結合態的生成及其表征、農藥的植物可利用性及其毒性、結合態農藥的動物可利用性及其毒性、農藥及其代謝物混合毒性等。首先研究了SOM的覆蓋作用對碳基材料吸附農藥和重金屬的影響，建立了碳基材料吸附敵草隆和Pb(II)與SOM含量的定量關係，可以直接由SOM含量預測敵草隆和Pb(II)的吸附容量。研究了硝基芳香化合物與蒙脫石的相互作用及其影響因素，提出了兩者相互作用生成結合態的主導機制。研究了麥苗吸收4-氯-3-甲基苯酚的規律及毒性效應，結合觀察到的麥苗細胞膜通透性變化，提出了主要毒性作用機制及其對後續吸收的抑制作用。通過測定麥苗對富勒烯的吸收規律，並觀察富勒烯顆粒在麥苗體內對細胞的擠壓損壞作用和對細胞膜通透性的改變，提出了富勒烯對麥苗的損傷機制及影響共存林丹的吸收機制。測定了老化時間對蚯蚓吸收分布和釋放結合態林丹的影響；基於de novo RNA測序，對蚯蚓基因組變化進行了分析，結合林丹暴露後蚯蚓體內神經遞質含量的變化及蚯蚓運動活性的測試結果，證明了結合態林丹對蚯蚓仍然具有明顯的毒性。為研究農藥及其代謝物的混合毒性，建立了農藥混合物的毒性評估與預測方法，包括農藥對土壤線蟲急性致死毒性的微板分析方法、多元混合物體系毒性評估的一般方法以及三角剖分插值法預測農藥混合物毒性的新方法，據此評價及預測了(1)農藥及混合物對野生型秀麗線蟲的急性致死毒性和(2)農藥及混合物對轉基因品系秀麗線蟲及青海弧菌的毒性。迄今發表27篇論文、一件專利。培養畢業六名博士生和六名碩士生，多名博士生和碩士生在讀。參加國際學術會議六人次、國內會議八人次。
