近日，資源與環境學院王軍教授課題組在《Journal of Hazardous Materials》發表了題為“Multi-level biological effects of diverse alkyl chains phthalate esters on cotton seedlings (Gossypium hirsutumL.): insights into individual, physiological-biochemical and molecular perspectives”的研究論文。碩士研究生呂慧娟為該論文的第一作者，王軍教授為該論文的通訊作者。

黃河三角洲是黃河流域的重要組成部分，其生態環境脆弱、土壤污染和鹽漬化問題嚴重制約了區域社會經濟的可持續發展。目前，有關黃河三角洲地區酞酸酯的生態風險及環境危害還缺乏系統研究。對此，本研究圍繞黃河流域生態保護和高質量發展的國家戰略，針對黃河三角洲地區土壤酞酸酯污染問題，選取棉花（Gossypium hirsutumL.）為模式生物，分別從個體、生理生化以及分子水平全面揭示了典型酞酸酯（DOP、DBP和DEP）對棉花幼苗的毒性效應及其作用機制。

圖1 圖形摘要

研究結果表明，三種酞酸酯（PAEs）暴露均能對棉花幼苗造成不同程度的損害。PAEs對棉花的生長發育有明顯的抑制作用，導致棉花葉片光合色素含量下降并出現非氣孔光合抑制。DEP、DBP和DOP脅迫干擾了棉花幼苗的抗氧化系統，并造成脂質過氧化損傷，而功能基因的異常表達表明污染物能夠降低棉花幼苗的抗逆性和耐鹽性，這對棉花幼苗的生存提出了嚴峻挑戰。風險評估顯示，DOP對棉花幼苗的毒性影響最大，并呈現“劑量-效應”關系，其次是DBP和DEP，這可能與棉花幼苗對短鏈PAEs具有更強耐受性有關，分子對接模擬和污染物富集分析結果進一步驗證了這一觀點。

圖2 PAEs對棉花幼苗的毒性作用示意圖

本研究為深入了解PAEs在鹽堿地環境中的生態毒性效應及其作用機制提供了新的見解，研究結果為黃河三角洲地區生態環境保護和高質量發展具有重要現實意義，也為有效控制和阻斷PAEs對環境的污染提供科學支撐。

研究得到了國家自然科學基金項目、山東省泰山學者專項基金和山東省重點研發計劃項目的資助。

文章地址：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.132352

編      輯：萬    千 

審      核：賈    波