第八届青年地学论坛

随着农药、农膜和畜禽粪便等有机肥的大量使用，农药、酞酸酯等典型有机污染物进入土壤并威胁设施菜地产地环境和农产品质量安全。然而，污染物在设施菜地土壤-植物系统中的迁移过程以及蔬菜根系/茎叶/果实、生物体表/体内富集的定向累积特征尚未明晰，农产品质量难以准确评价，且由于传统色谱技术手段的局限性，很难原位获取污染物在植物组织中的空间分布情况。本研究将多维质谱成像技术与传统的光学成像技术结合，利用基质辅助-激光解吸电-飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS，质谱成像系统），通过对样品前处理（冷冻切片和基质涂布等）及色谱等条件进行优化，构建了植物中典型有机污染物空间分布的高分辨率原位表征方法。利用所构建的方法成功探明了胡萝卜、草莓等中典型有机物的原位分布规律。此外，本研究还利用建立的质谱成像技术揭示了植物中一些植物代谢物如蔗糖、己糖和β-胡萝卜素等的空间分布规律。该技术可应用于探究多种有机污染物和植物代谢物在植物组织中实时、多维的动态分布规律，从整体上认识有机污染物在土壤-植物系统中的动态迁移和代谢过程，探明植物中有机污染物累积代谢特征，为土壤-植物系统中污染物的多界面迁移转化机制与效应提供技术与方法支撑。
 

有机污染物,空间分布,植物,质谱成像,基质辅助激光解析/电离质谱