十溴二苯乙烷(Decabromodiphenylethane,DBDPE)为添加型溴代阻燃剂,随着传统溴代阻燃剂的生产和使用的限制,作为替代品广泛用于各行业,并在环境介质和生物体内普遍检出。目前关于DBDPE的研究主要集中在环境介质的分布、动物体的毒性效应及光降解各方面,对于其在植物体内的迁移传输机制的研究非常有限,对其引发的根际化学与生物过程的相互作用效应还不清楚。针对以上问题,本论文进行了如下研究。通过土培实验对黄瓜、玉米和小麦进行为期45天的DBDPE暴露,并分别在15天、30天和45天采集植物地下部分、地上部分、根际土壤与非根际土壤样品。使用索氏提取、旋蒸、氮吹、符复合硅胶柱等前处理方法对样品进行处理,并通过气相色谱质谱联用对其代谢产物及母体进行定量分析。结果表明,由于植物生物量的增加,其各部分DBDPE含量随时间逐渐降低。植物种类的差异会导致DBDPE积累量的不同,三种植物地下部的DBDPE积累量大小排序为黄瓜>玉米>小麦,三种植物根系对土壤中DBDPE的吸收能排序为黄瓜>玉米>小麦,均随时间递减。DBDPE在植物体内茎向传输能力较弱,在三种植物地上部分积累量为小麦>玉米>黄瓜,茎向传输能力也随时间递减。对制度地上与地下部分脂含量的分析表明,脂类是影响植物根系吸收DBDPE的重要因素,但不是植物对DBDPE茎向传输的唯一因素。土壤样品经过纯水提取的方法进行可溶性有机质(DOM)的提取,基于高分辨率质谱技术全面地分析DOM分子多样性分布特征。通过傅里叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICR-MS)对样品中10000多个分子进行表征,发现际土壤中微生物与DOM的相互作用较为活跃,产生了大量的含碳产物。丰度最高的三种DOM组分从大到小分别为木质素、脂类和蛋白质,其中木质素和蛋白质均随培养时间的增加逐渐降低,而脂类则逐渐升高。根际与非根际土壤中DOM组分的差异主要表现在脂类、不饱和烃类、浓缩芳香烃类和蛋白质类上。基于宏基因组学,通过RNA测序技术结合生物学统计方法,对DBDPE胁迫下根际与非根际土壤微生物群落结构及其与DOM分子的相互作用进行分析。DBDPE对根际过程的参与,提高根际土壤中细菌物种丰富度。Proteobacteria、Actinobacteria与Acidobacteria为土壤中丰度最大的三种细菌。根际土壤中微生物群落变化情况复杂,多种微生物与DOM分子存在相关性,且这种相关性也会受植物种类的影响。