斑马鱼在环境检测领域中的应用

斑马鱼易饲养、易管理,体外受精和体外发育,可常年产卵、孵化,因此早期被作为模型动物广泛用于生物学研究中.近年来,随着环境问题日益突出,迫切需要有效、全面的环境监测手段和方法.斑马鱼或其转基因品种就是非常好的环境监测首选生物.因其对许多环境污染物十分敏感,可实时检测进入水环境的污染物.对斑马鱼在水体中重金属毒性、环境激素...     

利用转基因斑马鱼探究四溴联苯醚(BDE-47)的神经毒性作用

为探究2,2’,4,4’-四溴联苯醚（BDE-47）对斑马鱼的早期神经毒性作用，采用中枢神经特异性标记的转基因斑马鱼Tg(elavl3:EGFP)作为模式生物，研究了BDE-47短期暴露对斑马鱼幼鱼的运动行为轨迹、中枢神经发育和神经发育关键基因表达的影响。结果表明，BDE-47暴露6 d后，5和10μmol/L暴露组斑马鱼幼鱼运动行为和神经发育关键基因（elavl3和mbp）的表达受到显著抑制，同时斑马鱼幼鱼的神经细胞的发育受到显著抑制。结果提示，神经系统特异性标记的转基因斑马鱼可作为一种筛选神经毒性化合物的理想动物模型，BDE-47对斑马鱼具有早期神经发育毒性。     

烷基酚类化合物对斑马鱼胚胎的毒性效应

采用斑马鱼胚胎发育技术,观察邻甲酚、对甲酚、间甲酚和2,4-二叔丁基酚联合作用对斑马鱼胚胎的影响,以研究烷基酚类化合物的毒性.结果表明,4种受试物的联合对斑马鱼胚胎发育均有明显的抑制作用及不同程度的致死等效应.Ohpf染毒主要表现为:24 h后卵凝结和尾部无延展,眼点发育受抑制及无主动活动;48 h卵凝结和心率异常,无...     

烷基酚类化合物对斑马鱼胚胎的毒性效应

采用斑马鱼胚胎发育技术,观察邻甲酚、对甲酚、间甲酚和2,4-二叔丁基酚联合作用对斑马鱼胚胎的影响,以研究烷基酚类化合物的毒性.结果表明,4种受试物的联合对斑马鱼胚胎发育均有明显的抑制作用及不同程度的致死等效应.Ohpf染毒主要表现为:24 h后卵凝结和尾部无延展,眼点发育受抑制及无主动活动;48 h卵凝结和心率异常,无黑色素和心包囊水肿;72 h卵凝结和未孵化等效应.     

水体突发性重金属污染胁迫下斑马鱼的行为反应分析

研究了斑马鱼在不同程度突发性的Zn2＋和Cr6＋胁迫下的行为反应,采用计算机视觉技术量化研究斑马鱼游动行为数据。结果表明,在Zn2＋和Cr6＋的突发性胁迫中,斑马鱼的行为反应快速且敏感,游动行为与污染物种类、质量浓度和暴露时间直接相关,并表现出比较相似的行为变化规律;随着胁迫程度的增加,斑马鱼游动速度的变化幅度增大,反应时间缩短,且其变化曲线符合生物行为的环境压力模型。斑马鱼的行为变化远远提前于生物的病理损伤或死亡,可利用斑马鱼暴露于污染物时的行为变化实现在线水体突发性重金属污染事故的监测预警。     

斑马鱼对水源特定污染物的水质监测预警

选取浑浊度、石油类、亚硝酸盐、苯、砷化物、锰等不同类型的环境污染物,研究了斑马鱼在不同污染物压力下行为强度变化规律,分析了不同条件下斑马鱼的活性及在线系统报警特征。结果表明:斑马鱼的行为生态学变化与环境污染物压力存在显著的相关性。在不同类型的环境污染物下,斑马鱼行为变化存在明显差异,对砷和锰等剧毒物质更加敏感;在高浓度环境污染物压力下,斑马鱼的行为生态学特征出现剧烈变化;随着暴露时间的增加,斑马鱼的行为生态学变化会逐渐降低。斑马鱼的行为强度变化可以快速评判水质污染程度,但应结合当地的水质特征设定具体的报警阈值。     

基于全过程治水理念的城市水环境系统综合整治效果评价

采用压力-状态-响应(PSR)和层次分析法(AHP)构建基于全过程治水理念的城市水环境系统综合整治效果评价体系,并对深圳前海铁石片区水环境综合整治项目进行评价.结果表明,关注河道本身的安全、环境、生态等指标,且考虑污水产生后源头削减、收集、集中处理、输送的全过程,可有效评估城市水环境综合整治效果,项目评价结果为良好.     

水体中黑碳对斑马鱼胚胎的生长发育危害识别

黑碳(BC)是含碳物质不完全燃烧后产生的残留物,广泛分布于水体、土壤和大气中,目前对于BC对水生生物的生态效应研究还十分有限。通过燃烧煤油获得BC,以斑马鱼胚胎为模式生物,研究了质量浓度分别为0,0.05,0.5和5 mg/L的BC悬浮溶液对斑马鱼早期生命阶段的生长发育毒性。结果表明,煤油源BC对斑马鱼具有明显的毒性作用,与对照组相比,BC暴露明显增加了斑马鱼的死亡率和心率,显著降低了孵化率和体长,导致斑马鱼形态畸形并且畸形率呈浓度依赖性。5mg/L的BC对斑马鱼的各项生长发育指标影响并非是最大的,可能与BC颗粒在水溶液中的聚集有关。该研究为BC在水生环境中的危害识别提供实验依据。     

黄河呼和浩特段水环境质量时空变化分析

水环境质量评价是水资源可持续利用的重要前提，同时也是水环境管理与治理决策的重要依据。为科学评价黄河呼和浩特段水环境质量，基于基础资料数据库，遵循全面性、区域性、易量化性等原则，采用综合污染指数法详细分析了黄河呼和浩特段水环境质量的时空变化情况，进一步揭示了2020年水质季节变化规律，并对主要超标因子进行了深度解析。结果表明：随着一系列环境保护政策和管理措施的实施，2015—2020年黄河呼和浩特段水环境质量综合指数下降了75.87%。在时间尺度上，各断面的水环境质量综合指数平均值由2015年的93.81下降至2020年的22.64,整体水环境质量评价等级由G4转为G2,对应的水环境质量状况由中度污染转为较好；在空间尺度上，上游水环境质量优于下游，城区段水环境质量较差。此外，评价结果显示，部分水体当前仍存在氨氮超标问题。评价结果较为客观地反映了黄河呼和浩特段的水环境质量，可为水环境管理提供决策依据。     

基于信息资源规划的流域水环境数据中心设计与实践

由于跨界和跨部门等原因导致的流域水环境数据信息标准不一,无法有效共享、综合利用等问题,是目前水环境信息使用过程中的主要问题之一.基于信息资源规划理论,充分调研水环境监测管理、政府规划与决策、科学技术研究和社会公众使用等对水环境监测信息的需求,以太湖流域为例,分析与水环境相关各种数据资源,研究流域水环境信息的数据体系及数据库体系,设计并建立流域水环境数据中心,初步完成太湖流域水环境数据的管理、分析及共享服务平台设计,为流域水环境监测信息综合管理做出了示范.     

基于生物导向的水生态健康监测及评估概述

环境监测是水生态健康监测与评估的重要环节,基于物理、化学监测的传统水质监测通常仅能提供独立的数据信息,不能全面、直观地反映水环境状况。基于生物等生命体导向的水生态监测通过生物对环境的响应,能够直接反应复杂水体状况,在水环境健康监测与评估中占据重要地位。基于病原微生物、指示生物介绍了生物监测中的常规生物指标,总结了包括藻类、无脊椎动物和鱼类在内的常见指示生物在不同类型污染水体中的环境指示作用。从生物毒性效应出发介绍了常用的毒性效应测试方法、分析了污染物在不同生物学水平的响应,从而指明生物毒性效应在水环境健康评估中的发展优势。再从生态完整性角度阐述了生态完整性评价的一般方法和新兴分子生物学技术在水生态健康评估中的应用。重点指出环境毒理学和分子生物学在水环境监测的优势,以期为更加科学精确地进行水生态健康监测预警提供支撑。     

江苏省流域水环境综合管理监控预警体系构建

以水生态功能分区为基础,构建江苏省流域水环境综合管理监控预警体系,包括基于水环境容量的污染物总量控制体系、基于主要水污染物的总量减排监控体系、基于水生态系统安全的监测与评估体系和基于水环境风险的监控预警体系,使江苏省水环境管理从单一的水质管理向流域综合管理转变,从单纯的化学污染控制向水生态系统保护转变,从目标总量管理向...     

水环境监测化验室废液处理方法的探讨

针对水环境监测化验室废液的特点，简要阐述了水环境监测化验室废液的来源、废液的收集及处理原则，提出了含不同污染物的化验室废液的处理方法。同时指出，对化验室废液必须进行管理而且需认真负责处理，从而尽可能地减少对环境的危害。     

由石油类应急监测现状探寻水中石油类监测的突破

突发环境事件发生后,对污染物质、污染物浓度、污染范围及其动态变化情况进行监测是环境应急监测的基本工作要求。在不能利用管理手段有效获取污染来源等信息的情况下,开展溯源应急监测成为突发环境事件处理处置的重要需求。然而通过资料调研及应急监测案例分析发现,石油类水体突发环境事件应急监测大多存在采样代表性不够、溯源手段不健全、特征污染物监测不全面,以及现行石油类监测方法不能完整说清污染状况等问题或不足。因此,建议通过优化整合水中石油类指标监测标准,构建与石油类污染特征相适应的技术规范及配套监测分析方法,以达到精准、全面反映石油类水体污染状况的目的。     

典型行业废水特征有机污染物排放控制标准探讨

通过对典型行业废水有机污染物排放现状的调查研究，探讨我国现有污水排放标准存在的问题，即现有的标准不能有效控制废水特征有机污染物排放。依据美国环保局多介质环境模型，用不同方法计算水介质排放环境目标值，用该值作为标准限值，评价典型行业废水有机污染物监测结果。针对典型行业废水有机污染物排放特征，提出制订排放控制标准的建议。     

美国地表水环境监测管理体系及对我国的启示

简述了美国地表水监测管理体系,指出其健全的环境监测体系、完善的标准体系以及充分的信息公开和数据共享是保障水环境质量的基石、关键和枢纽。结合我国水环境监测管理的现状,提出,应加强水环境质量监测的立法工作,进一步完善水污染物排污许可证制度,建立以水环境质量为目标的水环境管理制度体系,进一步加大监测信息公开和数据共享力度,修订更适合我国的水环境质量监测指标。     

欧盟优先水污染物与环境质量标准制定及其对我国的借鉴作用

综述了欧盟水框架指令和水政策环境质量标准指令框架下,水环境优先污染物和优先危害物质的确定方法、程序和清单,以及地表水质量标准与生物体质量标准的制定方法及监测要求。提出,我国可借鉴欧盟水框架指令和水政策环境质量标准指令,明确水环境管理和污染物控制目标,制定优先污染物筛选评估技术规范及质量标准,持续评估确定地表水优先污染物,同时,建立潜在高风险物质监测监控制度,进一步完善地表水环境质量标准的指标体系,使得水环境的保护更加科学合理。     

被动采样在水体中有机污染监测的应用:以PAHs为例

半透膜采样技术是一种可原位、连续、动态监测水环境中非极性、弱极性有机污染物的被动采样技术,已在国内外发展20余年,但在环境监测中使用很少。从半透膜被动采样特点、采样器构造入手,着重对应用该技术的环节进行剖析,同时涉及被动采样结果及其评价方法。最后以多环芳烃（PAHs）为例,综述了近年来SPMD技术监控水体中非极性、弱极性有机污染物的常用分析技术及其发展。