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随着工农业生产活动的增加，人们直接或间接排放到环境中污染物的种类和数量也在增加，环境污染不仅仅破坏一些生态系统导致生物体死亡，而且使生态系统处于一种亚健康状态，严重威胁生态系统的平衡和稳定。污染物可以直接或间接作用于生物大分子如DNA，损伤其完整性和正确性而对生物体造成遗传损伤。虽然近年来对污染物的毒性效应已经有了大量研究，但是环境污染对植物的DNA损伤少有报道。本文改进和发展了植物彗星实验技术，并利用其研究土壤污染物的基因毒性，以及对土壤污染进行基因毒性评价。主要研究结果归纳如下：
1.发展和改进了植物彗星实验技术，并表明植物彗星实验是一种快速、简单、直接的DNA损伤研究手段，能广泛应用于多种组织和植物来快速检测环境基因毒性物质。进一步拓展了植物彗星实验的研究范围，建立土壤污染引起植物DNA损伤的监测系统，能及时有效的进行环境污染的基因毒性研究。
2.通过研究Cd对蚕豆的毒理作用，表明Cd不仅能抑制抗氧化酶系统酶活性引起蚕豆体内的氧化胁迫，而且还引起蚕豆细胞核DNA多种损伤。
3.通过研究As对蚕豆的毒理作用，表明As能减少植物对磷的吸收，抑制植物的生长，导致植物体内的氧化胁迫，还能引起植物细胞DNA的损伤。
4.通过研究Cd和阿特拉津对洋葱根尖细胞核DNA的损伤以及二者之间的相互影响，结果表明Cd和阿特拉津都是具有基因毒性的环境污染物质，而且阿特拉津和Cd之间的相互作用减轻了Cd和阿特拉津的基因毒性。阿特拉津和Cd之间作用的机制很可能是两者结合减少了其生物可利用性。
5.采用向土壤中施用添加剂的方法研究了重金属污染土壤的化学固定，并采用生物和化学评价方法研究了这些土壤添加剂对重金属的固定效果。生物评价和化学评价的研究结果都表明：石灰、骨炭、赤泥和膨润土都是重金属污染土壤的有效修复剂，能明显降低土壤中重金属的生物有效性及其对植物的毒性。重金属形态分级的实验结果说明不同修复剂对重金属的固定机制不完全相同。