【摘要】： 本文首先通過正交實驗設計研究了土壤脲酶、轉(zhuǎn)化酶、酸性磷酸酶活性變化與外源污染物：酸雨、重金屬銅、農(nóng)藥莠去津及其復合污染之間的相互關系。結(jié)果表明，在不考慮交互作用的情況下，以外來H對3種水解酶活性的影響尤其顯著，Cu次之，莠去津與Al對3種酶的影響較小。交互作用情況下，H×Cu對磷酸酶活性影響顯著；莠去津×Cu對磷酸酶活性存在顯著的協(xié)同效應；而莠去津×H對3種酶活性均無可觀測的交互作用存在�？梢�，3種水解酶中，以酸性磷酸酶對外源污染物酸雨、重金屬銅和農(nóng)藥反應均較敏感。 基于以上研究結(jié)果：污染物作用下磷酸酶活力變化較顯著，選擇土壤酸性磷酸酶為對象，進行詳細研究。 土壤理化性質(zhì)與酸性磷酸酶催化活性關系的研究結(jié)果表明，有機質(zhì)、全氮、全磷是支配土壤酸性磷酸酶活性的主要因素，它們作用于酶活性的直接和間接效應均十分顯著，這一方面因為有機質(zhì)是土壤酶的主要載體，另一方面，肥沃土壤中廣泛分布著酶作用底物的碳、氮、磷源，有利于酶活性的提高。pH、土壤粘粒主要通過直接效應影響酶活性。陽離子交換量對酶活性的影響最為微弱�？梢姡煌悇e、不同性質(zhì)土壤間酸性磷酸酶背景活性值差異較大。 土壤酸性磷酸酶催化動力學性質(zhì)的研究結(jié)果表明，不同土壤酸性磷酸酶的K_m值基本上處于同一數(shù)量級，卻又表現(xiàn)出一定的差別。這種差別可能與酶在土壤中的不同周圍環(huán)境及酶和底物的不同被吸附程度有關。除20℃以外，K_m值與土壤有機質(zhì)、全氮呈顯著或極顯著相關，10℃、20℃時與土壤全磷顯著相關。同一種土壤的V_(max)值大致有隨反應溫度升高而增大的趨勢。且V_(max)與土壤理化性質(zhì)的相關性較差。12個土壤樣品的反應速度常數(shù)K值亦有較大差別，基本上肥力高的土壤有較大的K值。6種水稻土具有較大的酶促反應活化能且其數(shù)值較為相近。濕地土次之，紅壤土和鹽堿土的E_a值較小。相關分析表明，E_a值與土壤有機質(zhì)、全氮均呈極顯著相關，而與土壤其它性質(zhì)不相關。 通過以上研究，不僅對土壤酸性磷酸酶性質(zhì)有了較為透徹的了解，而且為后文研究工作中土壤樣品的選擇提供了實驗依據(jù)。幫助我們更全面、客觀地認識汞、銅、鋅對土壤酸性磷酸酶的影響及機理。將重金屬汞、銅、鋅添加于三種性質(zhì)各 異的上壤中，結(jié)果表明，其對磷酸酶活性仰制率的火小順序為：汞＞恫＞鋅。3下D· 重金屬對土壤酸性磷酸酶活性和動力學參數(shù)均有較大影l(fā)響，并且這些參數(shù)與重金 屬添加量具有顯著的相夫矢系，因此除酶活性值以外，士壤酸性磷酸酶酶促反應 的動力學參數(shù)兒；。、幾。沉n辦可作為一種輔助手段用以表征重金屬汞、銅、鋅 對土壤的污染程度。隨著汞、銅、鋅濃度的增加，3種土壤K；。x均降低，而凡。 變化不規(guī)律，表現(xiàn)為1號土壤凡；增大而2、3號土壤孔基本不變。山此可以推 測，汞、銅、鋅對土壤酸性磷酸酶的作用可能為非競爭與反競爭混合的抑制類型。 土壤酶一般以固定的形態(tài)存在于土壤中，污染物作川下酶的活性構(gòu)象變化機 理研究顯得尤為困難。囚此，為深入探討重金屬對上壤酸性磷酸酶的x卜向機叫， 本文嘗試將溶液構(gòu)象方法應川于土壤酶學研究當中，以麥芽酸性磷酸咧為杖型物 （土壤磷酸酶主要來源于植物），在對其基本性質(zhì)進行探討的基礎上，運川紫外 吸收光譜、熒光光譜等現(xiàn)代分析技術研究重金屬作川下麥芽酸性磷酸酶的溶液構(gòu) 象變化。結(jié)果表明，重金屬汞、銅、鋅引起酶分于色氨酸、酪氨酸殘基微環(huán)境產(chǎn) 生變化，致使酶活性中心的構(gòu)象發(fā)生改變，進而對酶的催化活性產(chǎn)生影I們。汞、 銅、鋅可能是通過與土壤中少量自山態(tài)酸性磷酸酶和大量吸附態(tài)酶的活性郵位結(jié) 合影響酶的構(gòu)象進而影響酶活力的。
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2003
【分類號】：X53
【圖文】：

圖1一l土壤磷循環(huán)F191一1ThecirclingofP的磷大部份以有機態(tài)形式存在(約占全磷的30一還有一部份吸附于鈣、鐵鹽和粘土礦物上。土壤有60%)為最多，其次為核酸類2.4%，磷脂l%，而磷酸的量則較少。有機磷與有機氮一樣，不能被植土壤酶分解、脫磷酸作用變成磷酸后才能被植物表l一1與磷循環(huán)相關的酶Tablel一1Tlleenzy一neconeerningontllecirelingof物酶反酸酉旨磷酸酶、磷酸二酉旨酶、核酸酶，肌醇六磷酸酶酸鹽偏磷酸酶磷酸醋+HZo一肌醇六磷酸+HZO~偏磷酸+HZo

【引證文獻】

相關碩士學位論文 前1條

1 馬虹霞;鋅對干旱脅迫下青花菜幼苗葉片生理生化和光合特性的影響[D];甘肅農(nóng)業(yè)大學;2008年

本文編號：2799645