我国主要类型土壤中银的环境过程及其生态环境阈值研究

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基本信息

  • 批准号：
    41771526
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    63.0万
  • 负责人：
    周东美
  • 依托单位：
    中国科学院南京土壤研究所
  • 学科分类：
    D0708.生态毒理学
  • 结题年份：
    2021
  • 批准年份：
    2017
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2018-01-01 至2021-12-31

项目摘要

Mining activity and the wide use of Ag-containing commercial products have led to elevated concentrations of Ag in surface soils. However, the environmental behaviors of Ag and its associated ecological effects are less understood. The chemical transformation and fates of Ag ions in main types of soils in China will be investigated with the help of XANES analysis, stable isotope tracing technique, and single-particle ICP-MS together with traditional techniques. Meanwhile, the bioavailability and toxic effects of Ag in soils on plants, invertebrates and microbiota will be evaluated, and dose-effect correlations based on soil properties and Ag bioavailability will be established. Finally, the effect threshold concentrations of Ag in different types of soils will be validated by field study. Results gained in the present study would provide theoretical basis for establishing soil environmental quality criteria for Ag in China.
矿业开采及含银产品的广泛使用导致土壤中银的累积。但是目前土壤中银的环境过程和生态效应尚不清楚。结合同步辐射、同位素示踪、SP-ICP-MS等现代分析技术和传统土壤化学方法，本项目系统深入研究Ag离子在我国主要类型土壤中的化学转化过程和赋存形态；考察土壤Ag对植物、土壤动物和微生物的致毒效应，建立基于土壤性质和Ag生物有效性的剂量-效应关系；获得不同类型土壤Ag的环境质量阈值，并通过田间和野外调查进行验证，为建立我国土壤Ag的环境质量基准提供科学依据。

结项摘要

本项目系统研究了我国主要类型土壤中银的界面化学过程，基于同步辐射和单颗粒耦合等离子体质谱技术获取了多种类型土壤中银的化学形态转化过程，阐明了银的还原、硫化、氧化溶解以及硫化后二次释放过程及分子机制，并明确了银形态转化的关键影响因素。基于大麦根伸长试验和蚯蚓的致死和生殖毒性试验，在不同类型土壤中建立了银对大麦和蚯蚓的剂量-效应关系，建立了土壤性质与毒性阈值的回归方程，明确了影响土壤银毒性阈值的关键土壤因子。在此基础上，应用稳定同位素示踪技术深入开展了银的食物链传递与生物效应的田间试验，全面评估了银的生态环境风险。发表高质量SCI论文11篇，培养研究生4名。

项目成果

期刊论文数量（11）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Uptake kinetics of silver nanoparticles by plant: relative importance of particles and dissolved ions
植物对银纳米颗粒的吸收动力学：颗粒和溶解离子的相对重要性
  • DOI：
    10.1080/17435390.2020.1735550
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    Nanotoxicology
  • 影响因子：
    5
  • 作者：
    Fei Dang;Qi Wang;Weiping Cai;Dongmei Zhou;Baoshan Xing
  • 通讯作者：
    Baoshan Xing
Uptake, translocation, and transformation of silver nanoparticles in plants
植物中银纳米粒子的吸收、易位和转化
  • DOI：
    10.1039/d1en00870f
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    Environmental Science: Nano
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Huang DY;Dang F;Huang YN;Chen N;Zhou DM
  • 通讯作者：
    Zhou DM
Environmental and human health risks from metal exposures nearby a Pb-Zn-Ag mine, China.
中国铅锌银矿附近金属暴露造成的环境和人类健康风险。
  • DOI：
    10.1016/j.scitotenv.2019.134326
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    The Science of the total environment
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Ying-Nan Huang;Fei Dang;Min Li;Dongmei Zhou
  • 通讯作者：
    Dongmei Zhou
Biotic process dominated the uptake and transformation of Ag+ by Shewanella oneidensis MR-1
生物过程主导了Shewanella oneidensis MR-1对Ag的吸收和转化
  • DOI：
    10.1007/978-3-319-67564-0_13
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    Environmental Science & Technology
  • 影响因子：
    11.4
  • 作者：
    Ge CH;Huang DY;Wang DX;Zhang EZ;Li M;Zhu FX;Zhu CY;Chen N;Wu S;Zhou DM
  • 通讯作者：
    Zhou DM
Metabolic response of earthworms (Pheretima guillemi) to silver nanoparticles in sludge-amended soil
污泥改良土壤中蚯蚓（地龙）对银纳米颗粒的代谢反应
  • DOI：
    10.1016/j.envpol.2022.118954
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    Environmental Pollution
  • 影响因子：
    8.9
  • 作者：
    Li M;Ruan LY;Dang F;Liu HL;Zhou DM;Yin B
  • 通讯作者：
    Yin B

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其他文献

钒氧化物活化过硫酸钠降解 2,4,6-三氯酚的机制研究
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    --
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    周东美
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    --
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  • 影响因子：
    --
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  • 通讯作者：
    周东美
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  • 通讯作者：
    周东美
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  • 作者：
    樊广萍;周立祥;仓龙;徐慧;周东美
  • 通讯作者：
    周东美

其他文献

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周东美的其他基金

纳米Ag粒子在我国主要类型土壤中的迁移转化过程与环境效应
  • 批准号：
    41430752
  • 批准年份：
    2014
  • 资助金额：
    320.0 万元
  • 项目类别：
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基于红壤性水稻土化学性质和Cd形态的水稻Cd吸收的区域模型
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  • 资助金额：
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    青年科学基金项目

相似国自然基金

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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