生物质炭对蚯蚓抗氧化防御系统的影响

的生态监测动物 ， 由于其在有机物 降解 、 养分循环和水
文学 中 的作 用 ， 被认 为是生 态 系统 的工程 师 。蚯蚓 个体
大， 易于繁殖 ， 分布广泛 ， 具有极强 的生命力 ， 对污染物
反 应 敏感 ， 有 助于 破坏 后退 化 土地 的恢 复 ， 是 监 测 土壤
及水体环境污染现状的 良好指示生物 ［ １ ］ 。蚯蚓体内的
化氢分解法 ； 过 氧化物酶 （ Ｐ Ｏ Ｄ ） 活性 的测定用愈创木
酚 比色 法 ； 丙二醛（ ＭＤ Ａ） 摩 尔 浓 度 的测 定 用硫 代 巴 比
妥酸（ Ｔ Ｂ Ａ） 比色法 ［ ４ ］ 。
１ ． ３ 实验 设计
作为土壤生态早期预警 中潜 在的敏感生 物标志物 ， 但
实验的设计、 准备程序如下 ：
硫 代 巴 比妥 酸 。
１ ． ２ 实验 方法及 原理
超氧化物歧化酶 （ Ｓ Ｏ Ｄ）活性的测定用 氮蓝 四唑
（ Ｎ Ｂ Ｔ） 比色 法 ； 过 氧化 氢 酶 （ Ｃ Ａ Ｔ） 活 性 的 测 定 用 过 氧
剂， 蚯蚓是“ 土壤工程师 ” ， 二者在土壤环境中存在着复
杂 的相互 作用 。这种 相互作 用 ， 一方 面影 响着生 物质 炭 结 构稳定 性 和 功能 长效 性 ，另 一 方 面反 映 了生 物质 炭 的生态 安全 性 。抗 氧化 系统酶 和 脂质 过 氧化 产 物能 够
１ 材料 和 方 法
１ ． １ 试剂 和材 料
土壤 中的软 体动 物— —蚯 蚓 ，是 国际上 比较成 熟
实验设备 ： 紫外分光光度计 、 恒温 日光灯 、 恒温水 浴锅、 高速冷冻离心机、 移液枪 、 具塞 比色管等。
试剂 ： Ｏ ． ０ ５ ｍｏ Ｕ Ｌ（ ｐ Ｈ值 ７ ． ８ ）磷 酸 缓 冲液 （ Ｐ Ｂ Ｓ ） ， １ ３ ０ ｍ ｍｏ Ｕ Ｌ甲硫氨 酸 （ Ｍｅ ｔ ） 溶液 ， ７ ５ ０￣ ｍ ｏ Ｕ Ｌ氮蓝 四唑 （ Ｎ Ｂ Ｔ ）溶液 ， １ ０ ０￣ ｍｏ ｌ ／ Ｌ Ｅ Ｄ Ｔ Ａ — Ｎ ａ ２ 溶液 ， ２ ０￣ ｍ ｏ ｌ ／ Ｌ核
ａｉ ｒ ｎ ， 上 清液 即为粗 酶液 ， 置 于 ４℃冰箱 中保存 备用 。
１ ． ４ ． １ Ｓ Ｏ Ｄ（ 超 氧化 物歧化 酶 ） 的测 定 步骤 （ １ ） 活 性测 定 。表 ２为 Ｓ Ｏ Ｄ活性 测定 配 制表 。根
物质炭 ， 每个梯度设置 ４个平行 ， 再加一组对照组 （ 对
人 们 对生物 质炭施 用环境安 全 的认 识 。
关 键词 ： 生物质炭 ； 赤 子 爱胜 蚓 ； 抗氧化 ； 防御 系统
中图分 类号 ： Ｕ１ ５ ４ ． Ｉ 文献标识 码 ： Ａ
生 物质 炭 是指 生 物残 渣在 低 氧条 件 下燃 烧 ，生 成
目前有 关 生物 质炭 对 于蚯 蚓抗 氧化 防御 系统 性 质 的影
生物质炭对蚯蚓抗 氧化 防御 系统 的影 响
杨 生权
（ 山西省 生物研 究所 ， 山西太 原 ， ０ ３ ０ ０ ０ ６ ）
摘
要： 以赤子爱胜蚓为研究对 象， 采用土壤Leabharlann 生物质炭培养体 系， 研 究了
不 同裂解温 度 下 （ ３ ５ ０ ｃ Ｉ ＝ 、 ５ ５ ０ ｃ Ｉ ＝ 和７ ５ ０℃）获得 的 生物 质炭 对蚯蚓 Ｓ Ｏ Ｄ 、
许多酶都能够作为环境 污染的快速生物标记物 ，这些 酶具有抗氧化活性 ， 能够清除超氧 自由基 、 过氧化氢和
过 氧化 物等 ［ ２ ３ 。 生 物质 炭 是性 能 多样 、使 用 前景 广 阔 的土壤 改 良
黄素溶液 ， １ ． １ ３ ３￣ ｍ ｏ Ｕ Ｌ过氧化氢溶液 ， 愈创木酚 ， １ ０ ％
照组 只加 人土 壤 ） ， 也是 ４个平 行样 。共 ７组实 验 ， 每 个 处理 组 和对照 组均 设 ４ 个 平 行样 （ 见表 １ ） 。 纸杯 中加 入 土壤 和不 同温度 下 制备 的生 物 质炭 ， 边 加 入边 搅 拌 ， 使
多孔低密度富碳的难熔性 固态物质 。生物质炭的表面
积 和 阳离 子交 换 量 ，很 大程 度上 由原材 料 和热 解 温度
响机制方面的研究鲜有报道 。 因此 ， 本实验 以赤子爱
胜 蚓 为蚯 蚓试 验 品 ，生物 质炭 试验 品为牛粪 在 不 同终
确定 。生物质炭原料来源广泛 ， 如木材 、 牛粪 、 秸秆等 ，
生 物 质 炭 的性 质 受 到 燃 烧 工 艺 （ 热解 ） 的影 响 ， 热 解 温 度 直 接影 响着 生 物质 炭 热解 过程 ，从而 导致 生 物 质炭
的性 质差异 。
点温度 （ ３ ５ ０ ｏ Ｃ 、 ５ ５ ０ ℃和 ７ ５ ０℃） 条件下制备的生物质
炭， 以深 人探 讨生 物质 炭对蚯 蚓 的毒 性作 用及机 制 。
Ｃ Ａ Ｔ 、 Ｐ Ｏ Ｄ等抗 氧化 系统酶 的 活性 和脂质 过 氧化 产 物 ＭＤ Ａ摩 尔浓度 的影
响。通过比较土壤培养体 系和土壤一 生物质炭培养体 系中蚯蚓抗氧化 系统 酶活性的差别 ， 本 实验有针对性地对生物质炭施用量进行 了调节、 修饰或
去除 ， 阐明 了生物 质炭 对蚯 蚓 生理 水平 （ 抗 氧化 防御 能 力 ） 的效 应 ， 深化 了
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文章编号： １ ０ ０ ４ — ６ ４ ２ ９ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ６ — ０ ０ ４ ７ 一 Ｏ ６
Ｓ Ｈ Ａ Ｎ Ｘ Ｉ Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ Ａ Ｎ Ｄ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ Ｏ Ｇ Ｙ
２ ０ １ ７ 年 第３ ２ 卷
第６ 期
收稿 日期 ： ２ ０ １ ７ 一 Ｏ ９ — １ １
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杨生权
生物质炭对蚯蚓抗氧化 防御 系统的影响
本刊 Ｅ — ｍ ａ ｉ ｌ ： ｓ ｘ ｋ ｊ ｚ ｚ ｓ ＠１ ６ ３ ， ｍ
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第一步过筛 。将土壤和生物质炭过 ２ ｍ ｍ筛。 第二步培养体系配制。将 ３ 种类型的生物质炭设
置成 ２个 比例 梯度 ，分别 加入 质量 比为 １ ％和 ５ ％的生