冬瓜植株吸收累积邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的机制研究

邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)是代表性的非极性有机污染物，我们的前期研究发现冬瓜植株对DEHP有超强吸收累积能力。植物吸收累积有机污染物的机制包括污染物进入植物体内的途径，植物吸收污染物的动力学规律，污染物在植物体内的转运、分配规律和机理及污染物在植物体内的降解行为等。而植物吸收低极性污染物的动力学规律，低极性污染物在植物体内的转运、分配规律和机理仍然是有待深入研究的课题。本课题拟研究冬瓜叶从大气环境中吸收DEHP的动力学规律、叶中DEHP转运至茎、果实的动力学规律及DEHP在植物各组织部位间的分配规律与机理等科学问题，力求较深入地研究并阐述冬瓜植株吸收累积DEHP的机制。研究结果对阐述"植物吸收累积低极性有机污染物的机制"具有重要的科学意义；同时，能为制定正确的技术措施解决冬瓜受DEHP污染和评价冬瓜植株可否作为修复局部DEHP污染的生物手段提供科学依据。

邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)是代表性的非极性有机污染物，冬瓜植株对 DEHP 有超强吸收累积能力。本课题研究冬瓜叶从大气环境中吸收 DEHP 的动力学规律及 DEHP 在植物各组织部位间的分配规律等科学问题。主要内容如下：.研究了温度、环境DEHP浓度、累积时间及冬瓜果实成熟度对冬瓜叶、果皮及果肉累积DEHP的影响。温度低时（25℃），随着吸收累积时间的增长，叶中累积DEHP的浓度增高不多；且温度达到40℃时，叶中累积DEHP的浓度增高更加明显。冬瓜果皮在不同温度下吸收累积DEHP与叶吸收累积的趋势基本一致。环境DEHP浓度对冬瓜皮吸收累积DEHP的影响差异明显，但有饱和效应。. 研究了DEHP在叶片和果实内部组织中的积累。冬瓜果肉中， 8.3％的DEHP分布在纤维和不溶性的蜡质中，40.3％、23.9％、26.7％在细胞膜碎片、核蛋白、和水溶性成分中。在叶片中，31.2％的DEHP积累在纤维和不溶性的蜡质中；17.2％、8.5％、11.9％、8.5％的分布在细胞壁、叶绿体、线粒体和核蛋白中。单株冬瓜累积DEHP的总量可达700mg以上，96％累积在果实。. 研究了冬瓜对局部DEHP污染空气的植物修复。当冬瓜栽培在高低两种浓度DEHP的温室中，分别使空气DEHP浓度下降65-76％和85-92％。冬瓜降低空气DEHP浓度的作用，可以用于局部DEHP污染空气的植物修复。研究了冬瓜在间作蔬菜中降低DEHP的效果。间作的芥菜和青菜的DEHP量只有其没间作的1/9 - 1/10。冬瓜是一种极具潜力的修复DEHP污染空气的植物。. 研究了冬瓜叶吸收累积DEHP的动力学。通过DEHP和冬瓜叶的分析，建立了冬瓜叶吸收累积DEHP的假设模型，通过实验测得的数据确定了模型参数，最终得出了在一定温度下（25oC）的动力学模型，计算的DEHP累积的理论值与实验值非常吻合。. 以上研究明确了冬瓜各部位的DEHP累积；明确了冬瓜吸收累积DEHP与大气环境中DEHP浓度、吸收时间的关系，建立了描述其关系的数学模型；研究了冬瓜植株用于植物修复局部空气DEHP污染的效果及其用于通过与其它蔬菜间作降低蔬菜DEHP累积的作用。研究结果为冬瓜累积DEHP机理的明确奠定了基础，具有较好的理论意义和应用前景。