Fe3 对崇明东滩湿地沉积物脲酶活性的hormesis效应初探开题报告

全文总字数：1803字

1. 研究目的与意义

研究Fe3 对脲酶活性有益和危害的阈值浓度，明确脲酶活性的Hormesis效应随培养时间变化的特征，为典型重金属对湿地环境质量的评价提供理论基础。本研究对重金属的生物毒理学以及湿地重金属环境质量基准与标准的研究具有重要意义。

2. 国内外研究现状分析

对hormesis效应的描述最早可追溯到18世纪。1888年，schlz教授发现抗生素、汞及苯酚等物质在低浓度条件下会刺激酵母生长。1896年，这一发现被著名微生物学家hueppe证实。1912年，schlz将这一现象命名为ardnt-schlz定律。20世纪30年代，有关hormesis效应的研究取得了令人信服的实验资料，但由于该效应较为轻微（通常为对照组的130%~160%），有时不一定能被观测，加之实验重复性差等原因，这一理论逐渐淡出当时的主流研究。1943年，southam和ehrlich在研究红雪松提取物对真菌生长的影响时观测到低剂量刺激、高剂量抑制的双相剂量-效应曲线并将其命名为hormesis。《nature》、《science》于2003年相继发表多篇关于hormesis效应的文章，使hormesis效应的研究又一次成为毒理学及相关领域研究的热点。

有关hormesis效应的争论表现在3个方面，即科学含义，普遍性和作用机理问题。认识hormesis的本质是解决问题的根本。

hormesis效应的普遍性逐步得到肯定，但其作用机制仍没有定论。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

研究fe3 对脲酶活性有益和危害的阈值浓度，明确脲酶活性的hormesis效应随培养时间变化的特征。

①比较不同重金属浓度下土壤脲酶活性随培养时间的变化曲线；

4. 研究创新点

本研究利用二分法逼近原理通过测定低浓度条件下fe3 对土壤中脲酶活性的最大促进浓度和最低抑制浓度，来明确fe3 对脲酶活性的hormesis效应机理。

目前国内对于hormesis现象的研究主要在稀土元素镧、铈等的生物效应，低剂量重金属离子对人体细胞的作用，或者低剂量农药、杀虫剂对昆虫的影响等等能够直接应用于生产和医学等的领域进行探索，而对于其在环境污染物评价和生态保护领域的作用的研究较少。

本研究结果对于湿地、土壤等重金属污染的生态风险评估具有实践价值，对重金属的生物毒理学研究也有较大意义。