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1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
1、本课题的研究意义
水环境主要包括河流、湖泊、海洋以及经人类加工的工业用水、排放水和生活饮用水等水体的环境[1]。重金属是主要的水环境污染物之一,重金属会随着城市生活污水、工业废水的排放及矿山开采、冶炼等工业活动所产生的污染物进入水环境,造成水体中重金属含量升高,从而导致污染水体中动植物受到重金属污染[2,3],进而通过食物链的积累和传递,对生态和人体健康造成极大威胁。因此,水环境中的重金属污染问题非常严重并且受到了大量的关注。
微藻广泛存在于水环境中,具有种类多、资源丰富、易培养等优点,并且由于微藻比表面积大,吸附吸收能力强,在重金属污染治理中起到了重要作用,微藻在代谢过程中会向胞外分泌有机物(即eps)[4],它们可进一步增加微藻细胞的比表面积和阴阳离子吸附能力,去除多种污染物如重金属、有机污染物等[5-7],eps的这些特性,进一步凸显了微藻在环境污染治理中的价值,使其成为一种能有效处理水污染的的生物修复材料。莱茵衣藻属于绿藻门团藻目衣藻属,是单细胞、带鞭毛的真核模式生物。莱茵衣藻培养条件简单,生长较快、周期短。且bafana等[8]研究发现莱茵衣藻有较多的可溶性eps,最多可达628 mg/l。近年来,有关莱茵衣藻对cd[9,10]、cu[11,12]、nd[13]等重金属的耐性富集也有陆续报道,但是有关莱茵衣藻所产生的eps与重金属的相互关系很少报道。
2. 研究的基本内容和问题
1、研究目标:1.1明确莱茵衣藻对四种重金属(cd、pb、cu、zn)的耐性
1.2探究eps对莱茵衣藻吸收吸附cd、pb、cu、zn的影响
2、研究内容: 2.1四种重金属(cd、pb、cu、zn)对莱茵衣藻的毒性效应
3. 研究的方法与方案
1、研究思路与方法:
本课题的研究思路是:以莱茵衣藻为研究对象,采用不同浓度的四种金属元素(cd、pb、cu、zn)对莱茵衣藻进行处理,明确重金属对莱茵衣藻生长情况(ec50)的影响,再使用edta提取法提取eps,研究有无eps存在的情况下莱茵衣藻对不同浓度的四种重金属元素(cd、pb、cu、zn)的富集效果。
4. 研究创新点
本项目的创新之处:
目前关于莱茵衣藻EPS在微藻富集吸收重金属的研究较少,本课题以绿藻-莱茵衣藻为研究材料,使用EDTA提取法提取EPS,并进一步研究有无EPS对莱茵衣藻富集吸收重金属的影响,这是本项目研究内容和思路的创新
5. 研究计划与进展
研究计划及预期进展
2019.02-2019.03不同浓度种类的重金属对莱茵衣藻的毒性试验;
2019.03-2019.04莱茵衣藻eps的提取以及对提取eps后的莱茵衣藻进行重金属富集吸收实验;
