为了探讨不同光旋纯活性的β-HBCD对植物生长代谢的对映体选择性影响,本研究采用高效液相色谱法(HPLC)优化分离并制备得到β-六溴环十二烷(β-HBCD)单一对映体((+)β-HBCD和(-)β-HBCD),开展了不同浓度梯度的(+)、(rac)和(-)β-HBCD溶液对玉米幼苗的水培暴露实验.随着β-HBCD暴露浓度的增加,玉米体内超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性(除(-)β-HBCD处理外)、以及花青素含量均呈现显著的先增加后减少的趋势,表明β-HBCD诱发了玉米机体的抗氧化酶系统和非酶系统的应激反应,其中(+)β-HBCD诱导SOD、APX活性和花青素水平增加量最大,在玉米根部分别达到空白对照组的1.85、5.26、3.55倍,(-)β-HBCD处理增加量最小,分别达到空白对照组的1.63、3.90、2.28倍;玉米体内的活性氧(ROS)平衡被破坏,超氧阴离子(O·2-)水平被显著诱导,诱导量为(+)β-HBCD＞(rac)β-HBCD＞(-)β-HBCD;幼苗根系活力受到显著的抑制,(+)、(rac)和(-)β-HBCD处理组的抑制量均在最高暴露浓度时达到最大,分别较空白对照组减少了 65.1％、39.7％和28.5％,推测O2-水平失衡,根系活力下降,是导致植物生长代谢受阻的重要影响因素.综上所有证据表明β-HBCD对玉米的生长代谢产生了对映体选择性影响,毒性顺序为(+)β-HBCD＞(rac)β-HBCD＞(-)β-HBCD.本研究对综合评价HBCD的环境行为和生态风险具有重要意义.

β-六溴环十二烷;对映体选择性;抗氧化酶;超氧阴离子;根系活力

武彤;李蝶;田柳;张南;刘子鑫;罗湘南;崔建升

河北科技大学环境科学与工程学院,河北省污染防治生物技术实验室,石家庄,050018;河北省药用分子化学重点实验室,石家庄,050018;中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心,石家庄,050022;河北科技大学理学院,石家庄,050018

环境化学

[1]武彤;李蝶;田柳;张南;刘子鑫;罗湘南;崔建升-.β-六溴环十二烷对玉米生长代谢的对映体选择性影响)[J].环境化学,2022(03):909-917

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