本文關(guān)鍵詞：納米銀與銀離子對(duì)土壤微生物及酶活性的影響

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【摘要】：納米銀作為一種具有強(qiáng)烈殺菌能力的抗菌材料,被人們?cè)谏钪袕V泛應(yīng)用。環(huán)境里的納米銀通過(guò)釋放得到聚集,在排放過(guò)程中會(huì)隨著土壤空氣水體進(jìn)行遷移和轉(zhuǎn)化,最終會(huì)在土壤和水體中累積對(duì)生物體產(chǎn)生作用。從前人的研究來(lái)看,納米金屬材料對(duì)土壤微生物及酶活具有較強(qiáng)的毒性作用,但是納米銀對(duì)土壤微生物活性和土壤酶活的毒性影響研究相對(duì)較少,而且納米銀的毒性作用究竟是納米銀主導(dǎo)還是銀離子主導(dǎo)尚存在爭(zhēng)議。因此本文選取納米銀與醋酸銀(銀離子)為供試材料污染供試土壤進(jìn)行暴露試驗(yàn),比較納米銀與銀離子對(duì)土壤基本性質(zhì)pH、有機(jī)質(zhì)、微生物量碳含量的影響以及對(duì)土壤微生物數(shù)量和土壤酶活性的毒性影響,同時(shí)通過(guò)測(cè)定細(xì)菌熒光強(qiáng)度和死亡細(xì)菌所占比例,研究納米銀與銀離子對(duì)細(xì)菌毒性的影響。主要的研究?jī)?nèi)容和研究結(jié)果如下:1、研究不同濃度的納米銀與銀離子對(duì)土壤基本性質(zhì)的影響。結(jié)果表明,納米銀的施加濃度對(duì)土壤pH值及有機(jī)質(zhì)含量的變化沒(méi)有影響,但隨著納米銀施加濃度的增大土壤微生物量碳含量顯著降低;隨著醋酸銀施加濃度的增大,土壤pH值增加0.01-0.02,有機(jī)質(zhì)含量有微弱的增加但不顯著,土壤微生物量碳則呈現(xiàn)下降的趨勢(shì),但沒(méi)有納米銀作用明顯,可能是土壤中添加的醋酸銀濃度較低,因此對(duì)土壤微生物量的抑制程度較低,而且醋酸銀為含碳有機(jī)物,添加后也會(huì)增加土壤的含碳量。2、研究不同濃度的納米銀與銀離子對(duì)土壤微生物(細(xì)菌、真菌、放線菌)數(shù)量變化的影響。結(jié)果表明,納米銀對(duì)土壤微生物具有較強(qiáng)的毒性效應(yīng),隨著納米銀施加濃度的增加,微生物數(shù)量顯著減少;銀離子對(duì)土壤微生物數(shù)量具有一定的抑制作用,隨著銀離子施加濃度的增大,抑制作用增大,土壤微生物數(shù)量不斷減少,但是從數(shù)量變化來(lái)看,銀離子對(duì)微生物活性的抑制作用遠(yuǎn)低于納米銀,可以初步說(shuō)明納米銀對(duì)土壤微生物的毒性作用大于銀離子。3、研究不同濃度的納米銀與銀離子對(duì)土壤酶活性的影響。結(jié)果表明納米銀對(duì)兩種類型土壤的脲酶、蔗糖酶、FDA酶、過(guò)氧化氫酶均有較強(qiáng)的毒性作用,且隨著納米銀施加濃度的增大,毒性不斷增強(qiáng),納米銀對(duì)土壤酶活具有較強(qiáng)的抑制作用,且與施加濃度呈正相關(guān);而試驗(yàn)設(shè)置的銀離子濃度對(duì)于土壤酶活基本沒(méi)有影響,試驗(yàn)中設(shè)置的銀離子的濃度是根據(jù)納米銀溶出離子濃度(大約為納米銀濃度的1%到5%左右)設(shè)置,因此可以說(shuō)明,納米銀對(duì)土壤酶活的抑制作用主要是納米銀本身造成的而與溶出的銀離子無(wú)關(guān)。4、研究納米銀與銀離子對(duì)細(xì)菌(大腸桿菌)的毒性影響。通過(guò)比較對(duì)照組、20μg/mL納米銀處理組及0.2μg/mL銀離子處理組的大腸桿菌的熒光強(qiáng)度和死亡細(xì)菌所占比例大小,分析納米銀與銀離子對(duì)細(xì)菌的毒性效應(yīng)。結(jié)果表明對(duì)照組大腸桿菌的熒光強(qiáng)度(1945)及死細(xì)胞所占的比例(32.01%)遠(yuǎn)低于20μg/mL納米銀處理下的大腸桿菌的熒光強(qiáng)度(4095)與死細(xì)胞所占的比例(53.68%),而與0.2μg/mL銀離子處理下的大腸桿菌的熒光強(qiáng)度(1953)和死細(xì)胞所占比例(33.15%)相比相差甚小,納米銀可能通過(guò)損傷細(xì)胞膜從而對(duì)大腸桿菌產(chǎn)生毒性作用,而納米銀溶出的銀離子濃度對(duì)大腸桿菌的毒性作用基本可以忽略不計(jì)。
【關(guān)鍵詞】：納米銀 銀離子 土壤微生物 酶活性 細(xì)胞損傷
【學(xué)位授予單位】：安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X171.5;S154
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 文獻(xiàn)綜述9-17
• 1 引言17-19
• 2 材料與方法19-24
• 2.1 供試材料19-20
• 2.1.1 納米銀與銀離子19
• 2.1.2 供試藥品與試劑19
• 2.1.3 儀器及設(shè)備19-20
• 2.1.4 供試土壤20
• 2.2 納米銀與銀離子對(duì)土壤基本性質(zhì)影響試驗(yàn)20-21
• 2.2.1 納米銀與銀離子對(duì)土壤pH的影響試驗(yàn)20-21
• 2.2.2 納米銀與銀離子對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)的影響試驗(yàn)21
• 2.2.3 納米銀與銀離子對(duì)土壤微生物量碳的影響試驗(yàn)21
• 2.3 納米銀與銀離子對(duì)土壤中微生物數(shù)量影響試驗(yàn)21-22
• 2.3.1 納米銀對(duì)土壤中微生物數(shù)量影響試驗(yàn)21
• 2.3.2 銀離子對(duì)土壤中微生物數(shù)量影響試驗(yàn)21-22
• 2.4 納米銀與銀離子對(duì)土壤酶活性影響試驗(yàn)22
• 2.4.1 納米銀與銀離子對(duì)脲酶活性影響試驗(yàn)22
• 2.4.2 納米銀與銀離子對(duì)蔗糖酶活性影響試驗(yàn)22
• 2.4.3 納米銀與銀離子對(duì)FDA酶活性影響試驗(yàn)22
• 2.4.4 納米銀與銀離子對(duì)過(guò)氧化氫酶活性影響試驗(yàn)22
• 2.5 納米銀與銀離子對(duì)細(xì)菌的毒性試驗(yàn)22-23
• 2.5.1 納米銀對(duì)細(xì)菌的毒性試驗(yàn)22
• 2.5.2 銀離子對(duì)細(xì)菌的毒性試驗(yàn)22-23
• 2.6 樣品分析與數(shù)據(jù)處理23-24
• 2.6.1 樣品分析23
• 2.6.2 數(shù)據(jù)處理23-24
• 3 結(jié)果與分析24-44
• 3.1 納米銀和銀離子對(duì)土壤基本性質(zhì)的影響24-27
• 3.1.1 納米銀和銀離子對(duì)土壤pH的的影響24
• 3.1.2 納米銀和銀離子對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)的的影響24-25
• 3.1.3 納米銀和銀離子對(duì)土壤微生物量碳的的影響25-27
• 3.2 納米銀與銀離子對(duì)土壤中微生物數(shù)量的影響27-29
• 3.2.1 納米銀對(duì)土壤微生物數(shù)量的影響27-28
• 3.2.2 銀離子對(duì)土壤微生物數(shù)量的影響28-29
• 3.3 納米銀與銀離子對(duì)土壤中酶活性的影響29-40
• 3.3.1 納米銀與銀離子對(duì)脲酶活性的影響29-32
• 3.3.2 納米銀與銀離子對(duì)蔗糖酶活性的影響32-35
• 3.3.3 納米銀與銀離子對(duì)FDA酶活性的影響35-38
• 3.3.4 納米銀與銀離子對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響38-40
• 3.4 納米銀與銀離子對(duì)細(xì)菌毒性的影響40-44
• 3.4.1 納米銀對(duì)細(xì)菌毒性的影響40-42
• 3.4.2 銀離子對(duì)細(xì)菌毒性的影響42-44
• 4 討論44-46
• 5 結(jié)論46-47
• 參考文獻(xiàn)47-55
• 致謝55-56
• 個(gè)人簡(jiǎn)介56

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本文編號(hào)：550432