Bioaccumulation is a direct biologi

Bioaccumulation is a direct biological measure of metal bioavailability since it measures the actual amount of metal taken up by the earthworm and integrates all of the effects of biotic (e.g., earthworm behavior) and abiotic (e.g., soil pH) modifying factors over the duration of the exposure period. This dissertation used earthworms as a model to examine the effects of various factors on bioaccumulation of cadmium (Cd) in soil.Chemical bioaccumulation factors (BAF) are considered a simple tool to estimate the bioaccumulation of contaminants in a particular organism in a specific medium. However, there can be considerable uncertainty associated with the application of BAF to metals in soil systems. In this study, data from a comprehensive review of studies reporting bioaccumulation of Cd by earthworms was used to perform statistical analyses on factors that affected variation in Cd BAF. Seventy-five papers from 1973 to 2006 with 727 observations from both lab and field studies were reviewed. Data on earthworm
species, deputation time, earthworm tissue Cd, and soil properties including pH, organic matter content, clay content, cation exchange capacity (CEC), soil texture, and total soil Ca and Cd, were included in our data set. Due to inconsistent reporting of chemical/physical soil properties, statistical analyses of the more commonly reported variables (i.e., species, depuration time, and experiment type [field vs. laboratory]) were first performed using a generalized linear model (GLM). Because earthworm species was the only significant factor among the commonly reported variables, effects of soil properties on Cd BAF were subsequently evaluated on a subset of the data set using multiple linear regressions of residual values from the GLM. The two most significant parameters affecting mean Cd BAF in earthworms were earthworm species and soil matrix properties. Soil clay content, soil pH, and organic matter content independently comprised 61.3%, 6.0%, and 0.4% of the soil property effect on Cd BAF, respectively. Covariance among the three soil property parameters accounted for the remaining 32.3% of the soil matrix effect.
Acclimation of earthworms to cadmium (Cd) levels exceeding background concentrations may result in the development of Cd-tolerance mechanisms and allow the accumulation of Cd with minimum adverse effects. In this study, earthworms (Eisenia andrei) were acclimated by exposure to 20 mg/kg Cd in Webster soil for 28 days. A 224-day bioaccumulation test was subsequently conducted with both acclimated and unacclimated worms exposed in Webster soils spiked with 20 mg/kg and 100 mg/kg Cd. Uptake kinetics and subcellular compartmentalization of Cd were examined. Results suggest that acclimated earthworms accumulated more Cd and required longer time to reach steady state than unacclimated worms. Most of the Cd was present in the metallothionein (MT) fraction. Cadmium in the MT fraction increased approximately linearly with time, and required a relatively longer time to reach steady state, while Cd in the cell debris and granule fractions quickly reached steady state. Cadmium in the cell debris fraction is considered potentially toxic, but low steady state concentrations observed in this study suggested no adverse effects occurred.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ชีวภาพเป็นตัวชี้วัดทางชีวภาพโดยตรงดูดซึมโลหะตั้งแต่วัดโลหะถ่ายขึ้นไส้เดือนจำนวนจริง และรวมทั้งผลของไบโอติก (เช่น ไส้เดือนพฤติกรรม) และ abiotic (เช่น ดินค่า pH) ปรับเปลี่ยนปัจจัยระยะเวลาระยะเวลาเปิดรับแสง วิทยานิพนธ์นี้ใช้ไส้เดือนเป็นรูปแบบการตรวจสอบผลกระทบของปัจจัยต่าง ๆ ในชีวภาพของแคดเมียม (Cd) ในดิน ปัจจัยทางเคมีชีวภาพ (บริษัทบัฟ) เป็นเครื่องมือง่าย ๆ เพื่อประเมินชีวภาพต่าง ๆ ในสิ่งมีชีวิตโดยเฉพาะในสื่อเฉพาะ อย่างไรก็ตาม อาจมีความไม่แน่นอนมากที่เกี่ยวข้องกับโปรแกรมประยุกต์ของบริษัทบัฟโลหะในระบบดิน ในการศึกษานี้ ข้อมูลจากรีวิวครอบคลุมการศึกษารายงานชีวภาพของซีดี โดยไส้เดือนถูกใช้เพื่อวิเคราะห์ทางสถิติปัจจัยที่ผลกระทบการเปลี่ยนแปลงในบริษัทบัฟซีดี สอบทานเอกสารเจ็ดสิบห้าจาก 1973 2006 กับ 727 สังเกตจากห้องแล็บและภาคการศึกษา ข้อมูลเกี่ยวกับไส้เดือน พันธุ์ deputation เนื้อเยื่อไส้เดือนซีดี และเวลารวม ถึงค่า pH อินทรีย์เนื้อหา เนื้อหาดิน ความจุแลกเปลี่ยน (CEC), เนื้อดิน ดินรวม Ca และซีดี คุณสมบัติของดินรวมอยู่ในชุดข้อมูลของเรา เนื่องจากรายงานสอดคล้องกันของคุณสมบัติทางเคมี/กายภาพดิน การวิเคราะห์ทางสถิติของตัวแปรโดยทั่วไปรายงาน (เช่น พันธุ์ depuration ชนิดเวลา และทดลอง [ฟิลด์กับห้องปฏิบัติการ]) ก่อนดำเนินการโดยใช้แบบจำลองเชิงเส้นทั่วไป (โครงการ GLM) เนื่องจากไส้เดือนพันธุ์เป็นปัจจัยสำคัญเท่านั้นระหว่างตัวแปรโดยทั่วไปรายงาน บริษัทบัฟซีดีผลของดินถูกประเมินบนชุดย่อยของชุดข้อมูลที่ใช้หลายเส้นรู้จักค่าที่เหลือจากโครงการ GLM นี้ต่อมา สองพารามิเตอร์ที่สำคัญส่งผลกระทบต่อบริษัทบัฟซีดีหมายถึงในไส้เดือนไส้เดือนสายพันธุ์และดินคุณสมบัติของเมทริกซ์ได้ ดินดินเนื้อหา ค่า pH ของดิน และอินทรีย์เนื้อหาเป็นอิสระประกอบด้วย 61.3%, 6.0% และ 0.4% ของลักษณะคุณสมบัติดินบนซีดีบริษัทบัฟ ตามลำดับ แปรปรวนระหว่างดินสามคุณสมบัติพารามิเตอร์ลง 32.3% เหลือดินเมทริกซ์ผล Acclimation ของไส้เดือนระดับแคดเมียม (Cd) ที่เกินความเข้มข้นของพื้นหลังอาจส่งผลในการพัฒนากลไกการยอมรับซีดี และอนุญาตให้มีการสะสมของซีดี มีผลกระทบน้อยที่สุด ในการศึกษานี้ ไส้เดือน (Eisenia อัน) ถูก acclimated โดนไป 20 มิลลิกรัมกิโลกรัมซีในเว็บสเตอร์ดินสำหรับ 28 วัน การทดสอบชีวภาพ 224 วันมาดำเนินการกับหนอน acclimated และ unacclimated ที่เปิดเผยในเว็บสเตอร์ดิน spiked กับ 20 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม และ 100 มิลลิกรัมกิโลกรัมดูดซึม Cd. จลนพลศาสตร์และ compartmentalization subcellular ของแผ่นซีดีถูกตรวจสอบ ผลลัพธ์ที่แนะนำที่ ไส้เดือน acclimated สะสมซีดีมากขึ้นและต้องใช้เวลานานถึงท่อนกว่าหนอน unacclimated ส่วนใหญ่ของซีดีมีอยู่ในเศษส่วน metallothionein (MT) แคดเมียมในเศษส่วน MT เพิ่มขึ้นประมาณเชิงเส้นกับเวลา และต้องใช้เวลาค่อนข้างนานถึงท่อน ในขณะที่ซีดีในเศษเซลล์ และเศษเม็ดถึงท่อนอย่างรวดเร็ว แคดเมียมในเศษส่วนเศษเซลล์เป็นพิษอาจ แต่ความเข้มข้นต่ำท่อนที่สังเกตในการศึกษานี้แนะนำไม่มีผลกระทบที่เกิดขึ้น

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การสะสมทางชีวภาพเป็นตัวชี้วัดทางชีวภาพโดยตรงของการดูดซึมโลหะตั้งแต่มาตรการจำนวนเงินที่แท้จริงของโลหะนำขึ้นโดยไส้เดือนและบูรณาการทั้งหมดของผลกระทบของสิ่งมีชีวิต (เช่นพฤติกรรมไส้เดือน) และ abiotic (เช่นค่า pH ของดิน) ปัจจัยการปรับเปลี่ยนในช่วงระยะเวลาของการ ระยะเวลาการเปิดรับแสง วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ใช้ไส้เดือนดินเป็นรูปแบบในการตรวจสอบผลกระทบของปัจจัยต่างๆในการสะสมทางชีวภาพของแคดเมียม (Cd) ปัจจัย soil.Chemical สะสมทางชีวภาพ (BAF) ถือเป็นเครื่องมือง่ายๆที่จะประเมินการสะสมทางชีวภาพของสารปนเปื้อนในสิ่งมีชีวิตโดยเฉพาะอย่างยิ่งในกลางที่เฉพาะเจาะจง อย่างไรก็ตามอาจมีความไม่แน่นอนมากที่เกี่ยวข้องกับการประยุกต์ใช้ BAF โลหะในระบบดิน ในการศึกษานี้ข้อมูลจากการตรวจสอบที่ครอบคลุมของการศึกษารายงานการสะสมทางชีวภาพของซีดีไส้เดือนถูกใช้ในการดำเนินการวิเคราะห์ทางสถิติเกี่ยวกับปัจจัยที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงในรูปแบบ CD BAF เจ็ดสิบห้าเอกสาร 1973-2006 มี 727 ข้อสังเกตจากทั้งในห้องปฏิบัติการและเขตการศึกษาผ่านการสอบทาน ข้อมูลเกี่ยวกับไส้เดือน
ชนิดเวลาผู้แทนแคดเมียมเนื้อเยื่อไส้เดือนและคุณสมบัติของดินรวมทั้งค่า pH ปริมาณสารอินทรีย์ปริมาณดินความจุแลกเปลี่ยนไอออนบวก (CEC) เนื้อดินและดินรวม Ca และ CD ถูกรวมอยู่ในชุดข้อมูลของเรา เนื่องจากรายงานที่ไม่สอดคล้องกันของสารเคมี / คุณสมบัติทางกายภาพของดิน, การวิเคราะห์ทางสถิติของตัวแปรรายงานมากกว่าปกติ (เช่นชนิดเวลา depuration และประเภททดลอง [field เทียบกับห้องปฏิบัติการ]) เป็นครั้งแรกโดยใช้แบบจำลองเชิงเส้นทั่วไป (GLM) เพราะสายพันธุ์ไส้เดือนดินเป็นปัจจัยที่สำคัญเพียง แต่ในหมู่ตัวแปรรายงานโดยทั่วไปผลของคุณสมบัติของดินบนแผ่นซีดี BAF ได้รับการประเมินต่อมาเมื่อกลุ่มย่อยของชุดข้อมูลโดยใช้การถดถอยเชิงเส้นหลายมูลค่าคงเหลือจาก GLM ทั้งสองพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดที่มีผลต่อค่าเฉลี่ย Cd BAF ในไส้เดือนเป็นสายพันธุ์ไส้เดือนและคุณสมบัติของดินเมทริกซ์ เนื้อหาดินเหนียว, ค่า pH ของดินและปริมาณสารอินทรีย์อิสระประกอบด้วย 61.3%, 6.0% และ 0.4% ของผลคุณสมบัติของดินบนแผ่นซีดี BAF ตามลำดับ ความแปรปรวนในสามพารามิเตอร์คุณสมบัติของดินสัดส่วนที่เหลืออีก 32.3% ของผลเมทริกซ์ดิน.
ปรับตัวของไส้เดือนแคดเมียม (Cd) ระดับเกินความเข้มข้นพื้นหลังอาจส่งผลให้การพัฒนากลไก Cd ความอดทนและอนุญาตให้มีการสะสมของแผ่นซีดีที่มีขั้นต่ำที่ไม่พึงประสงค์ ผลกระทบ ในการศึกษานี้ไส้เดือน (Eisenia อังเดร) ได้รับการปรับตัวโดยการสัมผัสกับ 20 mg / kg Cd ในเว็บสเตอร์ดินเป็นเวลา 28 วัน การทดสอบการสะสมทางชีวภาพ 224 วันได้ดำเนินการภายหลังที่มีทั้งปรับตัวและหนอน unacclimated สัมผัสในดินถูกแทงเว็บสเตอร์ 20 มก. / กก. และ 100 มก. / กก. Cd จลนพลศาสตร์การดูดซึมและ compartmentalization subcellular ของ Cd ถูกตรวจสอบ ผลการชี้ให้เห็นว่าไส้เดือน acclimated สะสมซีดีและจำเป็นต้องใช้เวลานานในการเข้าถึงความมั่นคงของรัฐกว่าหนอน unacclimated ส่วนใหญ่ของแผ่นซีดีในปัจจุบันคือเมทัลโล (ที่มอนแทนา) ส่วน แคดเมียมในส่วนมอนแทนาเพิ่มขึ้นประมาณเส้นตรงกับเวลาและจำเป็นต้องใช้เวลาค่อนข้างนานในการเข้าถึงความมั่นคงของรัฐในขณะที่แผ่นซีดีในเศษเซลล์และเศษส่วนเม็ดได้อย่างรวดเร็วถึงความมั่นคงของรัฐ แคดเมียมในส่วนเซลล์เศษถือว่าเป็นพิษที่อาจเกิดขึ้น แต่ความเข้มข้นของความมั่นคงของรัฐต่ำสังเกตในการศึกษาครั้งนี้ชี้ให้เห็นไม่มีผลกระทบที่เกิดขึ้น