氟在茶树体内的富集规律研究与测定方法优化

论文摘要

茶树（Camellia sinensis）是氟高积累植物，体内氟含量是一般植物的20～30倍，适量氟有益于人体健康，过量氟则会导致慢性氟中毒，主要表现为氟斑牙和氟骨症，因此研究茶树中氟化物的富集规律及影响因素具有重要意义。本文对比了茶叶氟化物提取方法，并对氟化物电位法测定条件进行优化；研究了溶液培养条件下，不同浓度Al3+及Al/F比例对茶树吸收富集氟的影响；分析了不同阴离子通道抑制剂、阳离子通道抑制剂和水通道抑制剂对茶苗吸收富集氟的影响。论文取得以下主要结果：1.不同提取方法对茶叶氟化物提取效率表现为水浴法（93.17%）>酸振荡提取法（68.19%）>超声提取法（62.38%）。本文选用电位法测定茶叶氟化物线性范围在30～200mg/kg之间，平均回收率为90.48%，相关系数R2=0.9922。方法LOD和LOQ分别为18mg/kg和54mg/kg。采用此法分析了安徽省几种茶叶氟化物含量在52.26～73.80mg/kg之间，低于农业部茶叶氟含量安全限量标准（≤200mg/kg）。研究结果为茶叶中氟化物含量的快速测定与茶叶质量安全性评价提供了参考。2.低浓度Al3+（20，40，67mg/L）促进了氟在茶树根部的富集，主要以氟离子态形式被茶树吸收；而高浓度Al3+（100，200，400，600mg/L）抑制了氟在茶树根部的富集，主要以Al/F络合态形式被茶树吸收。不同浓度Al3+促进了氟在茶树叶部的富集。培养液中Al/F比大于1时，抑制了茶树根部对氟的吸收富集，而Al/F比小于1时，促进了茶树根部对氟的吸收富集。铝促进了茶树体内氟向地上部分转移，尤以AlF2+，AlF3和AlF2-的形式存在时，氟从茶树根部向地上部分转移系数最高。3.浓度分别为0.5，2.0和10.0mg/L的水通道抑制剂HgCl2对茶苗吸收氟无显著性差异影响。而10μmol/L，20μmol/L，100μmol/L阴离子通道抑制剂NPPB均抑制了茶苗对氟的吸收富集作用，且促进了氟向地上部分的转移。特别当NPPB浓度为10μmol/L时，茶苗根部与植株对氟的吸收富集量极显著低于对照（p=0.15%<1%）。而10μmol/L和20μmol/L的DIDS均抑制了茶苗对氟的吸收富集作用，特别当DIDS浓度为20μmol/L时，茶苗对氟的吸收富集量极显著低于对照（p=0.81%<1%）。阳离子通道抑制剂TEACl对茶苗富集氟表现出差异性，TEACL可显著抑制茶树对AlF2+（Al/F为1:2）的吸收富集，而对AlF2+（Al/F为1:1）的抑制效果不显著。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 茶叶氟化物研究意义
• 1.2 茶叶中氟的来源
• 1.2.1 土壤
• 1.2.1.1 pH
• 1.2.1.2 成土母质与有机质
• 1.2.1.3 土壤中阳离子
• 1.2.2 大气环境
• 1.2.3 水环境
• 1.3 影响茶叶中氟含量的因素
• 1.3.1 不同茶类
• 1.3.2 茶叶老嫩度
• 1.3.3 茶叶等级
• 1.3.4 季节性
• 1.3.5 茶叶不同部位
• 1.4 茶叶中氟化物含量的测定方法研究进展
• 1.5 离子通道的生理作用
• 1.6 研究意义
• 1.7 研究内容
• 2 材料与方法
• 2.1 材料
• 2.2 方法
• 2.2.1 茶叶氟化物提取方法对比与电位法测定条件优化
• 2.2.1.1 氟标液和 TISAB 的配制方法
• 2.2.1.2 茶叶氟化物提取与测定方法
• 2.2.1.3 LOD 和 LOQ 的确定方法
• 2.2.1.4 线性范围的确定方法
• 2.2.1.5 测定方法适用性的验证
• 2.2.2 铝对氟在茶树体内吸收与分配的影响
• 2.2.2.1 茶苗培养方法
• 2.2.2.2 茶苗吸收富集实验方法
• 2.2.2.3 茶苗体内 F 的提取和测定方法
• 2.2.3 离子通道抑制剂对氟在茶树体内吸收与分配的影响
• 2.2.3.1 茶苗培养方法
• 2.2.3.2 茶苗吸收富集实验方法
• 2.2.3.3 茶苗体内氟的提取和测定方法
• 2.2.4 数据处理
• 3 结果与分析
• 3.1 茶叶氟化物提取方法对比与电位法测定条件优化
• 3.1.1 不同方法对茶叶氟化物提取效率的比较
• 3.1.2 电位法测定茶叶氟化物的 LOD 和 LOQ
• 3.1.3 电位法测定茶叶氟化物线性范围
• 3.1.4 安徽省几种茶叶氟化物含量的分析
• 3.2 铝对氟在茶树体内吸收与分配的影响
• 3.2.1 铝对氟在茶树体内富集的影响
• 3.2.2 培养液中氟的减少量与茶树富集量的关系
• 3.2.3 不同形态氟在茶苗体内的富集规律
• 3.2.4 铝对氟在茶树体内转移分配的影响
• 3.3 离子通道抑制剂对氟在茶树体内吸收的影响
• 2对氟在茶树体内富集的影响'>3.3.1 水通道抑制剂 HgCl₂对氟在茶树体内富集的影响
• 2对氟在茶树体内转移分配的影响'>3.3.2 HgCl₂对氟在茶树体内转移分配的影响
• 3.3.3 阴通道抑制剂 NPPB 和 DIDS 对氟在茶树吸收富集的影响
• 3.3.4 NPPB 和 DIDS 对氟在茶树体内转移分配的影响
• 3.3.5 阳离子通道抑制剂 TEACL 对氟在茶树体内富集的影响
• 3.3.6 TEACl 对氟在茶树体内转移分配的影响
• 4 结论
• 4.1 茶叶氟化物提取方法对比与电位法测定条件优化
• 4.2 铝对氟在茶树体内吸收与分配的影响
• 4.3 不同抑制剂对茶苗吸收氟的影响
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历
• 在读期间发表的学术论文