污染环境的植物修复原理ppt课件.ppt

污染环境的植物修复原理主要内容一、植物修复的概念和类型P1091.植物修复的概念2.植物修复的分类植物降解技术：利用植物特有的转化和降解作用去除水体和土壤中有机污染物。
一种形式是植物吸收污染物后通过木质化作用储存在植物体内或者将污染物转化为毒性小或无毒物质。
另一种形式是植物根系分泌的降解酶可直接降解植物根际的有机污染物。
根际圈生物降解技术；利用植物根际圈菌根真菌、细菌、放线菌等微生物的降解作用来转化有机污染物。
植物固定化/稳定化技术：一是通过耐性植物根系分泌物来积累和沉淀根际圈附近的污染物，使其失去生物有效性，以减少毒害作用；一是利用耐性植物在污染土壤上的生长来减少污染土壤的风蚀和水蚀，防止污染物向下迁移或向四周扩散污染地下水和周围环境。植物根际生物降解二、植物修复的优缺点植物修复的局限性1.植物修复的原理总论2.植物修复土壤污染的主要手段－－吸收、排泄和积累植物排泄：植物也像动物一样需要不断向外排泄体内多余的物质和代谢废物，常以分泌物和挥发的形式进行。
分泌：细胞将某些物质从原生质体分离或将原生质体的一部分分开的现象。分泌的器官主要是根系和茎叶的分泌腺。
挥发：挥发物除随分泌器官的分泌活动排除外，主要随水分的蒸腾作用从气孔和角质层中间的孔隙扩散到大气中。

植物排泄的途径：
（1）根吸收后经叶片或茎等地上器官排出。如某些植物将羟基卤素、汞、硒等从土壤溶液中吸收后从叶片排出。
（2）叶片吸收大气或降雨中污染物再经根分泌排泄。如卤代烃、酚类、苯化合物都可从叶片被植物吸收后通过根排泄到土壤。
（3）植物根吸收污染物后，转移到各个器官中，当污染物含量超过临界值后，会对植物造成毒害作用。一些植物会分泌激素（如脱落酸）促使积累高含量污染物质的器官（如老叶）加快衰老速度而脱落，重新长出新叶生长，进而排出体内毒素。－－－－－去旧生新
植物积累：植物吸收的污染物除了部分能被代谢转化去除外，大部分污染物质因与蛋白质或多肽具有较高的亲和性而长期存留在植物体内，在一定时期内表现为不断积累增多而形成富集现象，还可在某些植物体内形成超富集（hyperaccumulation）。－植物修复的理论基础之一

（1）富集系数（bioaccumulationfactor，BCF）－表征植物对元素或化合物的积累能力：
富集系数＝植物体内某种物质含量/土壤中该物质的含量
（2）位移系数（translocationfactor，TF）－表征某种物质从植物根部到植物地上部分的转移能力：
位移系数＝植物地上部分某种物质含量/植物根部该物质含量
显然都是越大说明这种植物的积累能力和修复能力越强
（3）平衡富集系数：植物吸收和排泄呈动态平衡，植物虽然仍然吸收，但体内积累量不再增加，达到一个极限值（临界含量），此时的富集系数称为平衡富集系数。植物吸收、排泄和积累间的关系：三个过程是一个动态过程，在植物生长的某个时期达到平衡，受土壤、水分、光照及植物本身因素影响会打破然后建立新的平衡，直到植物体内污染物含量达到临界值，积累才基本不再增加。

土壤中污染物状态：
（1）可吸收态：游离离子、螯合离子
（2）难吸收态：残渣态及完全不可利用的物质
（3）交换态：主要是被黏土和腐殖质吸附的污染物
三种状态经常处于动态平衡
但随环境条件改变而不断变化
植物组织积累3.植物根系的生理作用植物根际圈：提供微生物和其它生物良好环境，形成生态修复单元
植物－微生物－污染物在根际圈的相互作用:植物与微生物互生、共生、协同和寄生关系，对污染物的响应
植物根际圈的生物降解酸碱度：重金属的状态和可利用性
氧化还原电位：作用同上
共存物质：作用同上
a.络合－螯合剂
b.表面活性剂
污染物间的复合效应：拮抗作用和促进作用
植物营养物质：污染物的状态和植物修复能力
植物激素：调节植物生长发育
生物因子：主要是与微生物的互利互惠共生关系
1.植物对有机污染物的修复作用构建植物－微生物耦合降解系统的初步研究研究生姓名：邓欢欢指导教师：张甲耀教授专业名称：环境科学研究方向：环境生物

植物
体内一、概叙1.多环芳烃（PAHs）污染的生物修复多环芳烃污染土壤的植物-微生物联合修复植物-微生物生物修复中的生物强化2外源菌的绿色荧光蛋白标记3．获取高效外源性降解菌4．微生物根部定殖的定义、机理及影响因素根部定殖的机理5.研究内容二、融合子构建菌株及筛选1.降蒽菌的分离突变菌株对蒽降解效果的测定
2.土壤优势菌的分离3.出发菌株的生长特性菌株抗性检验-融合子选择平板的确定
经涂布法多次检验各种出发菌株的抗性如表2-1所示，从抗性平板的检验试验中我们可以初步确定使用Kan+Chl的抗性组合来达到筛选融合子的目的。经进一步的抗性平板试验，在含Kan+Chl的平板上，无论是Tu-1还是ETAN315，P.aerugino