1. 研究目的与意义（文献综述）
随着人们对重金属胁迫下的土壤微生物变化的了解日渐加深，利用生物学指标评价重金属污染土壤的质量已成为当今土壤环境生物学的一个热点[1,2]。土壤重金属离子对土壤酶活性产生抑制或激活作用，同时土壤酶活性变化影响土壤养分释放及从土壤中获取养分的作物生长，因此土壤酶活性的测定将有助判明土壤重金属污染程度及其对作物生长的的影响[3]。镉（cd）是对作物有害的重金属之一，2007年统我国已有超过2.0×104 hm2耕地受到镉污染[4]。研究表明镉可以干扰植物的许多生理生化过程，如影响植物的光合系统[5]，抑制植物的光合作用可引起植物氧化胁迫和膜的损伤[6]，进而改变活性氧代谢的有关酶系如抗氧化酶系的活性[7]，最终抑制植物的生长[8,9]。因此，研究镉对植物、微生物及酶的影响成为探索检测土壤镉污染水平手段的一个重要课题。
在植物细胞正常代谢过程中，过氧化氢酶(catalase, cat)和h2o2具有较高的亲和力，主要清除线粒体电子传递、脂肪酸氧化中产生的h2o2[10]。脲酶是一种常见的酶，由于尿素的存在，其在自然界氮循环中扮演着重要角色。它的关键作用是给有机体的生长提供胺形式的氮元素[11]。cd在一定条件下对过氧化氢酶、脲酶活性均能产生抑制作用[12,13]。研究结果指出，脲酶、过氧化氢酶活性与cd含量的相关系数达到极显著水平，因此二者活性可作为判断土壤cd污染程度的主要生化指标[13]。
虽然目前土壤水解酶活性的测定方法还很不统一, 但主要是根据一定量底物在酶催化反应过程中的生成物或剩余底物量间接测得的。基于这一原理，其测定方法基本分为两种：一是被国内外学者普遍采纳分光比色分析法，其基本原理为水解酶与底物混合经培养后产生某种带颜色的生成物，并在某一吸收波长下产生特征吸收峰，最后用分光光度计测定生成物的含量；第二是荧光分析法，主要原理是以荧光团标记底物作为探针，通过荧光强度的变化反映酶活性，与传统方法相比，具有培养时间短、高灵敏度(比分光光度法高2~3个数量级)、高选择性、试样量少等诸多优点。但由于土壤有机质中的胡敏酸成分常常导致荧光类物质的猝灭，因此荧光类底物不太适宜有机质含量高的土壤[14-17]。因此，本研究选用苯酚钠-次氯酸钠比色法和紫外分光光度法分别对镉污染条件下土壤中脲酶及过氧化氢酶活性进行检测[18]。
2. 研究的基本内容与方案
（1）基本内容
a. 选取未被污染土壤风干，除杂，加水稀释；选取产酶菌株，制取培养基。
3. 研究计划与安排
第一周 前期准备工作、完成英文文献翻译以及与导师见面
第二周---第四周 完成任务书和开题报告并准备实验仪器及药品
第四周---第八周 查阅资料，完善实验理论依据，探索实验方法
4. 参考文献（12篇以上）
[1] gillerk e, witter e, mcgrath s. toxicity of heavy metals to microorganisms andmicrobial processes in agricultural soils: a review[j]. soil biochemistry,1998, 30: 1389 - 1414
[2] wenderothd f, reber h h. development and comparison of methods to estimate the catabolicversatility of metal – affected soil microbial communities [j]. soilbiochemistry, 1999, 31: 1793 - 1799
[3] 尹君,高如泰,刘文菊,等.土壤酶活性与土壤cd污染评价指标[j].农业环境保护,1999,03:35-37.
