新型持久性有机污染物在陆生食物链中的累积放大效应研究

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基本信息

  • 批准号：
    21107121
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    28.0万
  • 负责人：
    王璞
  • 依托单位：
    中国科学院生态环境研究中心
  • 学科分类：
    B0602.环境分析化学
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

新型持久性有机污染物（POPs）研究正逐渐成为环境科学领域的前沿和热点。本项目拟在实验室已有研究工作基础上，针对浙江台州电子垃圾拆解地污染区域陆地生态系统食物链中新型POPs六溴环十二烷(HBCDs)和溴代二恶英（PBDD/Fs），以及多溴联苯醚(PBDEs)和氯代二恶英(PCDD/Fs)的生物累积放大效应开展研究。通过对多种不同环境和生物样品进行采集和分析，揭示污染物在不同环境介质和食物链各营养级生物体内的浓度水平和分布特征，并考察其进入食物链的方式和特征；结合样品属性（有机碳含量和脂肪含量）计算生物富集因子，研究生物体对于不同POPs的富集能力以及在食物链传递过程中存在的累积放大效应，阐明其差别及主要的影响因素；最后对POPs在食物链中的累积放大进行数学建模，并与实测样品数据进行比较，改善模型预测能力，以期揭示陆生食物链中POPs的生物累积放大效应关系。

结项摘要

近年来新型持久性有机污染物（POPs）因其对环境和生物体潜在的危害而受到人们的广泛关注，相关科学研究成为环境科学领域的前沿和热点。本项目利用实验室基础条件建立了多种POPs包括PBDD/Fs、PCDD/Fs、PBDEs、HBCDs和PCBs同时萃取和净化的前处理方法，并对浙江台州电子垃圾拆解地POPs开展了系统的研究，揭示了POPs污染物在环境中的分布趋势以及在陆生和水生食物网中的生物富集特征和营养级传递规律。.（1）开展了台州电子垃圾拆解地POPs时空分布趋势研究。结果表明，土壤中PCBs平均浓度从2005年的47.8 ng g-1 dw下降到2011年的11.7 ng g-1 dw，而PCDD/Fs和PBDEs浓度水平基本保持稳定（PCDD/Fs：0.27-1.46 ng g-1 dw；PBDEs：0.49-15.4 ng g-1 dw），表明尽管近年来政府针对当地电子垃圾拆解进行了规范化和园区化管理，但土壤环境中POPs的自然去除效果并不明显。研究结果为当地政府进行POPs污染控制提供了重要的科学依据。.（2）开展了陆生和水生生物中POPs生物富集和营养级传递规律的研究。①对于蚯蚓及其粪便中POPs研究显示，PCBs、PCDD/Fs和PBDEs具有与土壤中比较相似的分布特征，然而蚯蚓对PCBs（BSAFs：0.1-3）和PBDEs（BSAFs：0.05-3）的富集能力略高于PCDD/Fs（BSAFs：0.03-1），且与蚯蚓种类无相关性。生物富集因子（BSAF）最大值均出现在化合物logKow值≈6.5时，表明蚯蚓对于中卤代水平污染物有较强的富集能力。②陆生和水生食物网样品分析结果表明，生物样品中PCBs浓度水平最高，而PBDD/Fs浓度水平相对较低。不同化合物具有不同的生物富集能力和营养级传递趋势。PCBs和PCDD/Fs的生物富集（浓缩）因子BAF（和BCF）最大值均出现在化合物的logKow值≈7时；陆生食物网中HBCDs呈现出与营养级水平显著正相关性，PCDD/Fs则呈现出显著负相关性；而水生食物网中HBCDs则呈现相反趋势，PCBs和PBDD/Fs与营养级水平无明显相关性，表明该区域不同POPs的生物营养级传递趋势有所区别，这可能与化合物属性以及样品差异有关。

项目成果

期刊论文数量（10）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Occurrence and distribution of hexabromocyclododecane in sediments from seven major river drainage basins in China
中国七大流域沉积物中六溴环十二烷的赋存与分布
  • DOI：
    10.1016/s1001-0742(12)60010-2
  • 发表时间：
    2013-01-01
  • 期刊：
    JOURNAL OF ENVIRONMENTAL SCIENCES
  • 影响因子：
    6.9
  • 作者：
    Li, Honghua;Shang, Hongtao;Jiang, Guibin
  • 通讯作者：
    Jiang, Guibin
Levels and profiles of Dechlorane Plus in a major E-waste dismantling area in China
中国主要电子废物拆解区的 De氯烷 Plus 水平和分布
  • DOI：
    10.1007/s10653-013-9545-8
  • 发表时间：
    2013-06
  • 期刊：
    Environmental Geochemistry and Health
  • 影响因子：
    4.2
  • 作者：
    Xiao, Ke;Wang, Pu;Zhang, Haidong;Shang, Hongtao;Li, Yingming;Li, Xinghong;Ren, Daiwei;Chen, Weihai;Zhang, Qinghua
  • 通讯作者：
    Zhang, Qinghua
Bioaccumulation of PCDD/Fs, PCBs and PBDEs by earthworms in field soils of an E-waste dismantling area in China
中国电子垃圾拆解区田间土壤中蚯蚓对 PCDD/Fs、PCBs 和 PBDEs 的生物累积
  • DOI：
    10.1016/j.envint.2013.01.006
  • 发表时间：
    2013-04-01
  • 期刊：
    ENVIRONMENT INTERNATIONAL
  • 影响因子：
    11.8
  • 作者：
    Shang, Hongtao;Wang, Pu;Jiang, Guibin
  • 通讯作者：
    Jiang, Guibin
Dioxins contamination in the feed additive (feed grade cupric sulfate) tied to chlorine industry.
饲料添加剂（饲料级硫酸铜）中的二恶英污染与氯工业有关
  • DOI：
    10.1038/srep05975
  • 发表时间：
    2014-08-07
  • 期刊：
    Scientific reports
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Wang P;Zhang Q;Lan Y;Xu S;Gao R;Li G;Zhang H;Shang H;Ren D;Zhu C;Li Y;Li X;Jiang G
  • 通讯作者：
    Jiang G

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  • 通讯作者：
    白博峰

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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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