稀土的生物学效应

对稀土元素的生物学效应进行了综述，包括：中国的稀土资源，植物的生长生长需要稀土，稀土可能是动物机体功能的调节剂和人体的有效抑吕物。参考文献54篇。     

镧、铕对白沙枇杷试管苗生根效应的研究

将不同浓度的La(NO3 ) 3 ,Eu(NO3 ) 3 加入白沙枇杷组培苗生根培养基中 ,2 0d后分别调查各处理的生根率、生根数 ,并记录根系生长动态 ;44d后切下各处理的根称重并测定其过氧化物酶及硝酸还原酶的活性。结果表明 ,白沙枇杷生根培养基 1/2MS +IBA 0 5 μmol·L- 1 中加入 1 0～ 3 0 μmol·L- 1 La (NO3 ) 3 ,2 0～ 3 0 μmol·L- 1 Eu(NO3 ) 3 均可显著提高其生根率、促进根的伸长生长和根重量的增加 ,增强根系过氧化物酶及硝酸还原酶的活性。但La(NO3 ) 3 和Eu(NO3 ) 3 对白沙枇杷组培苗生根效应有些差异 ,La(NO3 ) 3 对生根数、根长的增加作用及对过氧化物酶的激活作用比Eu(NO3 ) 3 显著 ,而Eu(NO3 ) 3 对根鲜重的增加、硝酸还原酶的激活作用比La(NO3 ) 3 明显得多     

混合稀土和镧施加后苗期玉米体内稀土元素分布的剂量／效应关系研究

以潮土和玉米分别为供试土壤和作物进行盆栽实验.当混合稀土或La与土壤混合后,苗期玉米根系和地上部分中稀土元素含量存在明显的剂量-效应关系.施加混合稀土时,玉米根系和地上部分中轻稀土和Gd含量分别在10和50mg@kg-1风干土时出现显著性聚集效应;在La施用量为5和10mg@kg-1风干土时,玉米根系和地上部分中La含量分别出现显著性聚集效应.施加较大剂量混合稀土或La时,玉米根系和地上部分中Gd含量均出现显著性正异常;当混合稀土施用量为50mg@kg-1时,玉米根系和地上部分中均出现显著性Ce负异常现象;苗期玉米地上部分和根系LaCe和LaSm比值均随混合稀土或La施用量增大而呈增加趋势;在高剂量稀土(＞50mg@kg-1),尤其在La作用时,玉米根系吸收的La向地上部分运移明显受到抑制.     

镧对红壤微生物碳、氮及呼吸强度的影响

室内培养试验表明,La对红壤微生物碳氮及呼吸强度均表现为抑制作用,并随浓度增加,抑制作用增强,在100mg/kg^-1时达到显著水平,随着培养时间的延长,La对微生物碳氮和呼吸强度的有减少的趋势,但短期内抑制作用难以消除,水稻盆栽试验表明,在低浓度时,La对土壤微生物碳氮和呼吸强度有少量刺激作用,但随着浓度的增加,则产生抑制作用并不断增强,在300mg.kg^-1时达到显著水平,土壤微生物量和呼吸强度可以作为评价稀土污染土壤的重要指标。     

镧涂层表面效应初探

本实验通过对涂镧石墨管和非涂镧石墨管的电子显微分析，证实了镧涂层并未能对石墨管壁的孔洞起到有效的填充作用，这与测定金时吸收信号未明显变化的实验现象相吻合。通过对锡原子化前后石墨表面的Ｘ光电子谱分析，尝试提出了镧在管中的催化作用及影响某些元素原子化机理、从而改变其灵敏度的观点。     

稀土元素镧,铽,镱在雏鸡中的分布及其生物效应

将不同剂量的Ｌａ、Ｔｂ和Ｙｂ的ＥＤＴＡ络合物注入种蛋，研究了育成雏鸡的畸变和稀土在脏器组织中的分布，提出胚胎对稀土敏感。     

镧和硝酸稀土对四种植物病原菌的抑制作用研究

为探索稀土元素对植物病害的防治作用,研究了镧和硝酸稀土对番茄灰霉病菌(Botryth cinerea Pers.)、番茄早疫病菌(Ahernaria solaui Sorauer)、番茄叶霉病菌(Fulvia fulva(Cooke)Cifrri)、西瓜枯萎病菌(F.oxysporum f.sp.niveum(E.F.Smith)Snyder et Hansen)的抑制效果.结果表明,100,300,500,1000,1500 mg·L 1的氧化镧和1000,1500,2000,2500,3000 mg·L-的硝酸稀土明显地抑制4种病原菌的菌丝生长、孢子形成、孢子萌发.在试验浓度范围内,抑制作用随着稀土浓度的增加而增强,同一浓度的氧化镧或硝酸稀土处理对不同病原菌的抑制作用有所差别.     

硝酸镧对人神经胶质瘤SWO细胞的作用

采用体外培养技术,通过MTT比色法、光镜、扫描电镜和透射电镜等实验方法观察La(NO3)3对人神经胶质瘤SWO细胞的作用。结果表明浓度为0.1,0.5,1.0,1.5mmol·L-1的La(NO3)3均可抑制SWO细胞的增殖,并具有剂量依赖性,La(NO3)3作用后细胞收缩变圆,细胞膜上出现孔洞,核膜皱缩、异染色质凝集增多、细胞器破碎。La(NO3)3对SWO细胞具有抑制杀伤作用。     

镧对水培菜豆和玉米幼苗镉胁迫的缓解作用

以菜豆(Phaseolusvulgaris)、玉米(Zeamays)两种生活型植物幼苗为实验材料,以水培方法研究了镧对镉抑制两种作物生长与代谢的影响。结果表明,在30,300μmol·L-1镉剂量胁迫下,两种作物的生长受到严重抑制,主要表现为株高、主根长下降,叶面积锐减,叶、茎、根的鲜重、干重明显下降;生理生化特性的变化是叶绿素含量下降,质膜透性、MDA含量、过氧化氢酶和过氧化物酶活性均增加,且随镉处理时间的延长,伤害加重。叶面喷施10～20mg·L-1镧1次,对镉污染下的两种作物幼苗的生长与代谢有一定缓解效应,可减轻镉对幼苗的伤害程度。这与镧能提高两种作物植物叶绿素含量,降低细胞膜透性和MDA含量,维持过氧化氢酶和过氧化物酶活性等多重作用相关。     

氯化镧拮抗内毒素作用的初步研究

用定量鲎基质显色法测定LaCl3结合内毒素（LPS）的能力。通过ELISA，荧光宣RT－PCR方法观察LaCl3对LPS诱导的小鼠腹腔巨噬细胞（Mψ）肿瘤坏死因子－α（TNF－α）分泌及TNF－αmRNA表达的影响。通过小鼠死亡观察LaCl3和LPS毒性的影响。结果显示LaCl3具有结合LPS，抑制TNF－α分泌及TNF－αmRNA表达，降低LPS毒性的作用。     

镧对油菜抗病性相关酶活性的影响

通过水培试验,研究了La对与油菜抗病性相关的过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和多酚氧化酶(PPO)酶活性以及对膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明:喷施0.3mg·kg-1的La3+油菜叶绿素含量显著增加,POD,CAT,SOD和PPO活性增高,MDA含量降低,但可溶性蛋白含量无显著变化。可见La具有诱导植株产生抗病性的作用。     

镧对烟草RuBPcase活性影响的研究

研究了Ｌａ对烟草体内ＲｕＢＰｃａｓｅ总活性和初活性的影响。Ｌａ在０－８０μｍｏｌ．Ｌ＾－１的浓度范围内增强它的活性,酶初活性提高幅度高于总活性,表明Ｌａ可以活性烟草体内ＲｕＢＰｃａｓｅ,但当Ｌａ浓度超过８０μｍｏｌ．Ｌ＾－１时,活化作用下降甚至抑制酶活性。在ＲｕＢＰｃａｓｅ的催化体系中,Ｌａ,Ｃｅ在一定浓度范围内能够取代该酶的激活剂Ｍｇ而激活酶活性,对纯化酶海的激活效果要高于粗酶液。     

淹水还原条件对不同土壤中镧形态分布的影响

以旱作条件为参照,研究淹水还原条件对镧形态分布的影响。结果表明:淹水还原条件对内源镧B1态:水溶态、可交换态与碳酸盐结合,B2态:铁锰氧化物结合态,B3态:有机质及硫化物结合态的分布没有显著影响;对于外源镧,B1和B3态受淹水条件影响较大,相对于旱作条件,其浓度有增加的现象,淹水条件下B2态在中性土壤中含量稳定,酸性土壤中含量下降,而碱性土壤中含量则上升,产生变化的具体机制还有待进一步研究。两种模拟条件下外源镧3种形态的分布未达到显著性差异。不论在旱作还是淹水条件下,3种土壤中外源镧各形态浓度顺序相同,B1和B2态为:黄红壤黄褐土砂姜黑土,B3态为:砂姜黑土黄褐土黄红壤;两种模拟条件下,3种土壤中的外源镧有进入残渣态的趋势,但并不明显,且不同土壤的各形态对残渣态的贡献不同。     

镧对SS400钢组织及力学性能的影响

研究了镧对SS400钢常温及低温力学性能的影响。结果表明,SS400钢的强度、塑性、冲击韧性以及硬度随镧含量的增加能够得到明显改善,但当镧加入量过大时,会造成SS400钢的强度、塑性、冲击韧性下降。将镧含量控制在0.016%左右能够有效提高其各项力学性能。镧提高SS400钢的力学性能,是其对钢净化钢液、变质夹杂、微合金化综合作用的结果。     

镧对Rhizoctonia solani的毒力及其致病酶活性的影响

采用琼脂平板生长速率法及液体培养基培养测定了La对立枯丝核病菌(Rhizoctoniasolani)的抑制作用和毒力,并测定了其对病菌胞外的果胶酶、蛋白酶和纤维素酶等几种致病酶的活性的影响。结果表明,随着La浓度升高,对病菌菌丝生长的抑制作用增强,固体培养上所测定的对病菌的EC50和EC95分别为171.9和667.7mg·L-1;在液体培养基中所测定的EC50和EC95分别为111 4和500 7mg·L-1。在一定浓度范围内,La提高了单位量菌丝所产生3种致病酶的活性,但由于对菌丝生长量的强烈抑制,使病菌胞外3种致病酶的总量或总活性受到抑制,减低了病菌的致病力。     

分根法研究镧对水稻生长及其生理参数的影响

用分根营养液培养法研究了镧对水稻生长及其促进作用的生理机制。结果表明:低浓度镧(0 05～1 5mg·L-1)提高水稻产量,增加实粒数;随着镧浓度从0 05增加到0 75mg·L-1,镧降低第一片完全展开叶和根中过氧化氢酶(CAT)活性;当镧浓度为0 75～9mg·L-1时,镧显著降低叶和根中超氧化歧化酶(SOD)活性;0 75mg·L-1镧增加叶中赤霉素(GA)和吲哚乙酸(IAA)含量,0 75和3mg·L-1镧增加根中细胞分裂素(iPAs)和IAA含量,但降低脱落酸(ABA)含量;秧苗移栽后46d,0 25～6mg·L-1镧显著增加叶片气孔导度;秧苗移栽后59和83d,当镧浓度分别为15和6mg·L-1时,镧显著降低叶片气孔导度;镧对叶片叶绿素(Chl)含量、叶和根中蛋白质,脂质过氧化产物丙二醛(MDA)含量没有发现显著作用。还讨论了镧促进水稻生长和消除超氧阴离子(·O2-)的可能机制。     

La对Ag-BaO薄膜荧光特性的影响

用真空沉积的方法制备了掺杂稀土La的Ag-BaO薄膜，与不掺稀土La的Ag-BaO薄膜相比较，光致荧光光谱的形状和峰位基本没有改变，但在整个观测波段（325－600nm)的荧光发射都有所增强，总体荧光发射约增强40％，且增强效应表现为“蓝强”的特点，即短波方向比长波方向要显著一些，分析表明，La与Ag-BaO薄膜中的Ag会形成银镧金属间化合物，其4f能级位于费米能级附近下方，部分局域化且与导带部分耦合，4f能级与导带能级之间的能量传递是荧光发射增强效应的来源，4f电子的光吸收截面随入射光子能量的增加而增大的特点是“蓝强”现象的原因。     

Oryzias latipes鱼体对不同形态镧的积累特征

在试验室条件下研究了Oryzias latipes鱼体对不同形态轻稀土La的积累特征及它对游离La吸收的动力学过程,并初步探讨了鱼对La的吸收机制。结果表明,试验鱼对La的积累量随水相游离La浓度增高、暴露时间增长而增加;水相富里酸的存在明显降低了La对鱼对生物有效性。此外,试验鱼也可以通过摄食获取水相中的La。     

硝酸镧对大鼠肝脏的亚慢性毒性实验研究

以大鼠为对象,连续用生理盐水和20,10,2,0．2,0．1mg.kg^-1La(NO3)3灌胃6个月后,观察了体重,肝体比变化;检测了血清中谷草转氨酶,谷丙转氨酶,碱性磷酸酶和δ－谷氨酰转移酶含量的变化,应用组织化学及透射电镜技术观察了不同剂量La(NO3)3对大鼠肝脏形态结构的影响。20mg/kg^-1La(NO3)3组动物体重增长缓慢,0．1mg.kg^-1La(NO3)3组动物体重增加较快;20mg/kg^-1La(NO3)3组肝脏汇管区有炎细胞浸润,有些肝细胞内有少量的脂滴,糖原减少,线粒体基质密度增高,有电子密度高的致密体,肝细胞核形态正常或轻度变形。