Cr3 对崇明东滩湿地硝酸还原酶活性的hormesis效应初探开题报告

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1. 研究目的与意义

本实验采用外源添加法，研究在不同浓度重金属Cr3 影响下，沉积物硝酸还原酶活性随培养时间的变化特征，明确Cr3 对沉积物硝酸还原酶活性促进和抑制的阈值浓度，并立足胞外酶灵敏且专一的特性，为Cr3 对湿地环境质量的评价研究提供理论基础。

本研究对重金属的生物毒理学以及湿地金属环境质量基准与标准的研究均具有重要意义。

2. 国内外研究现状分析

随着工农业的迅猛发展，环境污染问题日趋严重，环境风险评价和环境质量标准的制定越来越受到人们的重视。

剂量/反应关系是进行毒理学风险评估与环境质量标准制定的最基本原理。

然而有研究表明，在一些剂量/反应关系曲线中，毒物在低剂量时表现出对生物生长的刺激作用，在高剂量时则表现出了对生物生长的抑制作用，这便是毒物低剂量兴奋效应（hormesis)。

3. 研究的基本内容与计划

本次研究内容主要包括：　　　①比较不同重金属浓度下土壤硝酸还原酶活性随培养时间的变化曲线；　　　②比较加入重金属和未加入重金属的实验组曲线图，得出各处理组的实际效用是促进还是抑制；　　　③立足Hormesis效应的原理，进一步得出重金属离子对硝酸还原酶活性的最大促进浓度和最低抑制浓度。

各阶段时间任务安排如下：　　　1、2013年3月中下旬：收集有关Hormesis效应的文献材料，理清实验思路，弄懂实验原理及各步骤效用；　　　2、2013年4-5月上旬：根据预先讨论整合的实验步骤进行实验，记录相关实验数据，观察实验现象并适时进行简单处理；3、2013年5月中下旬：详细处理实验数据，绘制相关分析曲线图，得出结论，撰写毕业论文，总结并进行论文答辩。

4. 研究创新点

①国内虽有Hormesis的相关研究，仅有几篇关于低剂量毒物刺激作用的综述，且主要集中在放射等领域，有关于重金属离子对土壤酶的Hormesis效应的报道较为少见；②本研究的最终目的是得出重金属离子对硝酸还原酶活性的最大促进浓度和最低抑制浓度，这一结论对重金属的生物毒理学以及环境质量的评价基准有相当重要的意义。