本书阐述了土壤主要有机及无机胶体与钒在多孔介质中的共迁移，并从分子、细胞、微生物、植物和人体健康各层面阐述了钒的毒性效应，探讨了农作物抵抗钒胁迫的主要机制，筛选了土壤中的耐钒微生物，揭示了藻类、微生物群落结构、人体细胞对钒毒性的响应特征，并基于多暴露途径下的体外仿生结果对不同目标人群钒暴露的健康风险进行了综合分析。
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目录
第1章 绪论 1
1.1 钒的物理化学性质 1
1.2 环境中的钒及主要来源 1
1.2.1 环境中钒的主要来源 2
1.2.2 土壤中的钒的主要来源 4
1.2.3 水体中的钒的主要来源 5
1.2.4 大气中的钒的主要来源 5
1.3 钒的生物效应 6
1.3.1 植物毒性 6
1.3.2 动物毒性 7
1.3.3 人体毒性 9
1.4 钒污染环境的修复 10
1.4.1 钒污染土壤的修复 10
1.4.2 钒污染水体的修复 13
第2章 土壤胶体对钒在饱和多孔介质中运移的影响 16
2.1 引言 16
2.2 土壤胶体对钒的吸附-解吸特征 16
2.2.1 胶体材料的特征分析 16
2.2.2 胶体对钒的吸附-解吸 21
2.2.3 小结 36
2.3 土壤胶体在饱和多孔介质中的运移 37
2.3.1 材料与方法 38
2.3.2 示踪剂Br？运移数值模拟 41
2.3.3 pH对胶体运移的影响 42
2.3.4 离子强度对胶体运移的影响 43
2.3.5 小结 44
2.4 钒在饱和多孔介质中的运移 45
2.4.1 不同pH对钒运移的影响 45
2.4.2 不同离子强度对钒运移的影响 47
2.4.3 不同流速对钒运移的影响 48
2.4.4 小结 49
2.5 高岭石胶体或胡敏酸胶体与钒的复合运移 49
2.5.1 不同胶体类型对钒穿透曲线的影响 49
2.5.2 胶体吸附态钒运移过程中胶体与钒的相关性分析 50
2.5.3 小结 52
第3章 钒的植物毒性 53
3.1 引言 53
3.2 钒对种子萌发及幼苗生长的影响 53
3.2.1 钒对作物种子萌发及幼苗生长的影响 53
3.2.2 钒对生菜、烟草、紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长的影响 59
3.3 水培条件下钒对植物生长的影响及植物钒积累、转移特征 73
3.3.1 试验方法 73
3.3.2 钒对植物株高和根长的影响 76
3.3.3 钒对植物叶绿体色素的影响 78
3.3.4 钒对植物叶片花青素含量的影响 79
3.3.5 钒对叶片光合及蒸腾作用的影响 80
3.3.6 氧化胁迫和抗氧化防御 81
3.3.7 钒对植物叶片细胞膜透性的影响 84
3.3.8 钒在植物中的积累、转运与分配 86
3.3.9 钒对植物各组织干重及含水量的影响 91
3.3.10 小结 94
3.4 水培条件下紫花苜蓿幼苗对钒胁迫响应的转录-代谢组学综合分析 95
3.4.1 试验方法 95
3.4.2 代谢组学分析 97
3.4.3 转录测序分析 98
3.4.4 转录-代谢共分析 102
3.4.5 小结 108
3.5 土培条件下钒对生菜、烟草、紫花苜蓿生长的影响
及植物钒积累、转移特征 108
3.5.1 试验方法 109
3.5.2 钒对植物株高和根长的影响 112
3.5.3 植物钒积累、转运与分配 116
3.5.4 钒对植物干物质积累的影响 127
3.5.5 土壤微生物群落结构变化特征 129
3.5.6 土壤不同形态钒的变化 132
3.5.7 摄食含钒生菜的健康风险 134
3.5.8 小结 135
第4章 钒的微生物群落、藻类、细胞毒性 136
4.1 引言 136
4.2 钒钛磁铁矿区土壤微生物群落结构分析 136
4.2.1 变性梯度凝胶电泳（DGGE）图谱分析 137
4.2.2 Illumina高通量测序 144
4.2.3 小结 147
4.3 水培条件下钒对藻类生长的影响 148
4.3.1 材料与方法 148
4.3.2 营养液pH、电导率和氧化还原电位的变化 149
4.3.3 不同钒处理浓度条件下藻类种类的变化 150
4.3.4 藻类细胞密度随钒浓度的变化 151
4.3.5 不同钒浓度的营养液中藻类干重 152
4.3.6 不同钒浓度的营养液中藻类对营养元素的吸收 152
4.3.7 小结 153
4.4 钒的人体细胞毒性 153
4.4.1 材料与方法 154
4.4.2 细胞酶活性 155
4.4.3 细胞吸收及毒性指标 158
4.4.4 细胞形态指标 160
4.4.5 同时测定培养基中四价钒和五价钒的方法研究 161
4.4.6 小结 163
第5章 钒污染的人体健康风险 164
5.1 引言 164
5.2 钒经口暴露的生物可给性 165
5.2.1 体外全仿生消化方法的建立 165
5.2.2 经口暴露的生物可给性 169
5.3 钒经口暴露的生物可给性影响因素 173
5.3.1 消化酶的影响 174
5.3.2 汗液的影响 176
5.3.3 食物的影响 178
5.3.4 汗液和食物的复合影响 179
5.4 钒经其他暴露方式的生物可给性 181
5.4.1 呼吸暴露生物可给性 182
5.4.2 皮肤暴露生物可给性 184
5.5 钒的健康风险分析 186
5.5.1 健康风险评估方法 187
5.5.2 经口摄入途径的健康风险 190
5.5.3 不同因素对经口摄入途径的健康风险的影响 194
5.5.4 呼吸吸入途径的健康风险 204
5.5.5 皮肤接触途径的健康风险 206
参考文献 210
附图 235
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