诺氟沙星对阿部鲻鰕鯱Ⅰ相、Ⅱ相酶活性及CYP1A1和P-gpmRNA表达影响

通过饲料暴露的方式研究了抗生素诺氟沙星(Norfloxacin,NFLX)对阿部鲻鰕鯱(Mugilogobius abei)Ⅰ相、Ⅱ相代谢酶活性以及CYP1A1和P-糖蛋白(P-gp)mRNA表达的影响.结果表明随着暴露时间的延长,NFLX对阿部鲻鰕鯱肝脏Ⅰ相代谢酶APND、ERND均表现出先诱导后抑制的作用.24h时NFLX的暴露浓度为20μg·g-1对Ⅰ代谢酶APND和ERND的诱导达到最大值.当暴露时间达到168h,APND和ERND均受到显著抑制.Ⅱ相代谢酶GST和MDA在72h受到最大诱导,经过168h暴露后,GST活性逐渐恢复到正常水平,而MDA含量在50μg·g-1浓度组仍然维持较高水平.CYP1A1和P-gpmRNA表达量随着暴露时间的延长而增加,168h达到最大.APND、ERND、GST、MDA、CYP1A1mRNA和P-gpmRNA响应敏感,适合作为NFLX暴露的生物标记物.     

双酚A的毒理学特性及其处理技术的研究现状

双酚A是世界上使用最广泛的化学工业产品之一。但是,作为一种类雌激素,它方便人类的同时,也对人类的内分泌系统的健康产生了很大的危害,并且还有致畸、致癌作用。本文重点研究了双酚A的毒理学效应及其处理方法,并指出了它今后的研究方向。     

生态毒理学研究中分子构效相关的应用

分子定量构效相关(QSAR)理论方法是当前生态毒理学研究领域发展的重要方向和前沿,QSAR法运用多种数学模式和化合物特征表示参数,系统地探究化合物的生态毒理学机制,进行分子水平的综合研究。笔者系统阐述并应用目前生态毒理学研究中采用的分子构效新方法,对取代芳烃类等典型有机物的生态毒理学效应进行了举证性预测研究。      

冬季北京城区PM2.5诱导人肺上皮细胞系A549中多环芳烃受体(AhR)通路的激活

使用冬季北京市城区的细颗粒物（PM_2.5）评估其对人肺上皮细胞系A549中多环芳烃受体（AhR）通路的激活作用.利用CCK-8法检测细胞暴露PM_2.5后的存活率,选取50%抑制浓度（IC₅₀）作为细胞暴露剂量,采用Western blot和免疫荧光检测PM_2.5暴露诱导AhR定位变化,采用荧光定量PCR和Western blot检测AhR的靶基因CYP1A1的转录和翻译水平改变,应用双荧光素酶报告基因法测定AhR与靶基因结合位点（XRE）的活性,利用酶标仪测定CYP1A1的酶活性改变.结果显示,随着暴露时间的增加,AhR逐渐从细胞质易位至细胞核;CYP1A1 mRNA和蛋白质的表达水平也呈时间依赖性显著增加;AhR与XRE结合活性的增加表明了PM_2.5诱导CYP1A1增加的调节机制;最后引起细胞内CYP1A1酶活性显著增加.研究表明,来自冬季北京城区的PM_2.5样品可激活A549细胞的AhR通路,提示AhR介导的信号途径可能与PM_2.5的暴露毒性有关.     

苯并(a)芘致毒的鱼的分子生态毒理学指标研究

通过测定典型的多环芳烃类物质苯并（a）芘（BaP）致毒后鱼体内几种重要分子生态毒理学指标的变化,来反映苯并（a）芘致毒对鱼体的影响．结果表明,肝脏ATPase活性降低,GST活性升高,DNA加合物相对标记水平（RAL）也增大,而EROD活性没有明显改变．这说明苯并（a）芘致毒对鱼体正常生命活动产生了重大影响,并具有潜在的致癌性．     

太湖表层水体及沉积物中双酚A类似物的分布特征及潜在风险

本研究对太湖表层水和沉积物中7种双酚A类似物(BPs)的浓度水平及分布特征进行了调查,并对其潜在的风险进行了评估.结果表明太湖表层水中双酚F(BPF)、双酚S(BPS)和双酚A(BPA)为主要的BPs组分;沉积物中BPA对BPs总浓度的贡献率最高,其次为BPF和BPS,且与沉积物中TOC含量具有显著的正相关;BPA、BPF和BPS在表层水和沉积物中的高浓度水平均分布在太湖入湖支流(采样点S4~S10).风险评估表明BPs的联合毒性风险熵表现出低生态风险,且对人体不具有明显的健康风险.     

双酚A在黄河兰州段沉积物上的吸附行为研究

为研究典型环境激素类污染物在黄河上游沉积物上的吸附行为,文章选用黄河兰州段沉积物为研究对象,双酚A（BPA）为代表性污染物。采用批平衡实验法研究了BPA在黄河沉积物上的吸附动力学、吸附等温线以及沉积物粒径、pH对吸附过程的影响。结果表明,准二级动力学模型能更好地拟合BPA在黄河兰州段沉积物上的吸附动力学过程（R²=0.999）,且分为快、慢和吸附平衡3个阶段,10 h左右达到吸附平衡;Freundlich模型对BPA在沉积物上的吸附等温线拟合度更高（R²≥0.986）。25～45℃温度范围内吉布斯自由能ΔG^θ和焓变ΔH_θ均<0,熵变ΔS_θ>0,表明吸附为自发进行的放热过程,且吸附过程体系的混乱度增加。沉积物粒径越小,对BPA的吸附能力越强;pH对吸附的影响表现为酸性促进而碱性抑制。     

洱海表层沉积物与鱼体中四溴双酚A的环境暴露水平

应用UPLC-MS-MS,对洱海表层沉积物和5种鱼类(白鲢、鲤鱼、鲫鱼、白条鱼和太湖短吻银鱼)样品中TBBPA(四溴双酚A)的质量分数进行了测定. 结果表明,洱海表层沉积物中w(TBBPA) (以干质量计,下同)为21.06~52.72ng/g,平均值为37.72ng/g,呈西部、南部和北部湖区明显高于中部和东部湖区的分布特征,其分布受所处区域的经济发展水平和生活生产状态等影响. 白鲢、鲤鱼、鲫鱼、白条鱼和太湖短吻银鱼肌肉中w(TBBPA)平均值分别为13.53、8.20、8.86、7.55和10.87ng/g,w(TBBPA)与鱼的体长度特征无关,可能与鱼类的食性、所处营养级有关. 在鱼体的内脏器官中,肾脏中w(TBBPA)最高,平均值为7.64ng/g;其次为鳃和肝脏,分别为7.07和5.68ng/g;卵巢和精巢中没有检测到TBBPA的存在. 与国内其他地区相比,洱海表层沉积物中w(TBBPA)呈较低水平,鱼体中w(TBBPA)为中等水平.      

洪湖水体和沉积物中抗生素的分布特征及其影响因素研究

抗生素在医疗、养殖行业的大量应用使得其在环境中广泛存在,湖泊作为调控天然水体的重要场所,其抗生素污染将严重影响人体健康和生态环境安全。以洪湖为研究对象,基于功能区布点法对洪湖水体和沉积物进行采样,分析洪湖水体和沉积物中抗生素的时空分布规律及其影响因素,并评估其在水环境中的潜在生态风险。结果表明：洪湖水体中抗生素浓度最高为446.25 ng/L,且丰水期时水体中抗生素浓度整体低于平水期;洪湖沉积物中抗生素含量最高为110.63μg/kg,以氟喹诺酮类抗生素为主;洪湖水体和沉积物中抗生素的时空分布规律有明显的差异,洪湖水体中磺胺类抗生素主要来自于上游的汇水,氟喹诺酮类和四环素类抗生素主要来自人类活动,而大环内酯类抗生素则表现为受这两种因素的共同影响,同时在洪湖水体进入长江沟渠入口处的沉积物中也呈现出抗生素的富集现象;洪湖水环境中抗生素的中高生态风险比例达36.84%,其中水环境中抗生素洛美沙星(LOM)和阿奇霉素(AZM)对生态环境具有高风险。     

焦化废水中有机物在A1-A2-O生物膜系统中的降解机理研究

对焦化废水中有机物在A1-A2-O生物膜系统各段的降解进行了研究.结果表明, 废水中主要有机组份为苯酚类和含氮杂环类化合物, 它们所占比例分别为50%和40%.经过厌氧酸化处理后, 苯酚类中简单酚得到了较大程度的降解, 随着苯酚甲基取代基数目的增加, 降解率逐渐降低, 对三甲酚则没有降解;简单的含氮杂环化合物如喹啉、异喹啉、吲哚、吡啶在厌氧过程中也得到了较大的降解, 而有取代基的含氮杂环化合物则有所增加;喹啉和甲基喹啉的降解可生成羟基喹啉和甲基2(1H)喹啉酮中间产物.经过厌氧酸化段处理后, 废水的BOD5/COD有较大提高.厌氧出水的大部分有机物可在缺氧段得到降解.最终出水中有机物基本上为大分子难降解物质.     

蚯蚓细胞色素P450亚酶及代谢组学对土壤亚致死剂量草甘膦除草剂的响应

以赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)为受试生物,通过外源添加污染物的方法,研究了暴露于亚致死剂量草甘膦(添加剂量分别为5、10、20、40mg·kg-1)的土壤中7d后,蚯蚓生长抑制率、细胞色素P450亚酶(CYP1 A2、2C9与3A4)活力及代谢组学对土壤草甘膦的响应,旨在探讨亚致死剂量草甘膦能否对非靶标生...     

利用EROD生物测试法快速筛选二噁类化合物

环境样品采集于湖北省鸭儿湖地区。每一样品分作两份,一份用于高分辨色质联用多离子检测法测定,另一份样品的提取液经多层色谱净化后再用7－乙氧基－异吩　唑酮－脱乙基酶（EROD）活力诱导法进行生物测试。PCDDs/PCDF＿s和PCB＿s总的TCDD毒性等价指数（TEQ＿s）最高,分别为1090ng/kg和996ng/kg。说明湖中二　　类化合物来源于附近化工厂有机氯生产排放的污水。同时,周围农田中发现的二　　类化合物数量少得多。这些化合物可能是来自于污水灌溉或大气尘降。在本研究中,EROD生物测试法具有良好的剂量效应关系,适合于对环境样品中的二　　类化合物进行快速定量筛选,而HRGC/HRMS－MID对生物测试所获得的数据作了进一步确认。     

人体硼暴露生物标志物的筛选研究

为了寻找一种合适的硼暴露生物标志物,为环境风险评价提供依据,分析了硼暴露下人体尿液、血液和精液中的硼浓度及其与人体日硼摄入量的相互关系.结果发现,硼暴露组工人、社区对照人群和背景对照人群的日硼摄入量分别为31.3、4.25和1.40mg·d-1,下班时的尿硼肌酐校正浓度分别为14.7、4.49和1.58mg·g-1,血清硼浓度分别为252、114和39.1ng·mL-1,精液硼浓度分别为592、281和146ng·mL-1.受试者的班后尿硼浓度、血清硼浓度和精液硼浓度均与日硼摄入量存在着显著的对数线性关系,回归方程的确定系数分别为0.856、0.702和0.610.尿硼浓度与日硼摄入量的关系最好,可以更好地反映人体硼暴露的情况.尿硼、血清硼和精硼浓度两两之间也存在着显著的对数线性关系,其中尿硼-血清硼的关系最好,Spearman相关系数为0.801,可以用尿硼浓度来反映血清硼与精硼的水平.根据生物标志物的筛选条件,尿硼浓度可以较好地反映硼的内外暴露情况,筛选出班后尿硼作为硼暴露的生物标志物.     

生物标志物在水环境研究中的应用

生物标志物是指示污染物危害效应的生物信号．可分为两类,一类指示生物体对有害物质的暴露;另一类指示污染物的毒性效应．与其它手段相比,生物标志物具有专一性、预警性和广泛适用性．本文介绍了指示水环境污染的主要几类生物标志物．生物转化酶和金属硫蛋白能有效地表征水体中的有机物和重金属对生物的影响．DNA加合物将有机污染与遗传物质变异相关联,因此成为生态毒理学研究的新热点．文中还讨论了生物标志物的缺陷和不足,并展望了该领域的应用前景．     

邻苯二甲酸酯暴露的大鼠尿液生物标志物研究

建立了检测尿液中邻苯二甲酸酯类化合物(PAEs)共同水解产物邻苯二甲酸(PA)的分析方法;通过雄性成年SD大鼠代谢试验,检测了邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)单独暴露、以及联合暴露条件下大鼠尿液中PA总量,并分析了PA与暴露总量之间的关系.结果显示,随着暴露剂量的增大,尿液中排出的PA总量也不断增大;DBP单独暴露、DEHP单独暴露以及两者联合暴露时尿液PAEs代谢物平均排泄总量占摄入量的百分比分别为65.04%、55.00%和38.35%;大鼠尿液中PA的摩尔总量与DBP、DEHP、以及两者联合暴露的摩尔量之间的相关系数分别为0.92(P<0.01)、0.56(P<0.01)、0.93(P<0.01).尿液水解后的PA能够反映PAEs类物质的总暴露水平,将来可能作为一种潜在的暴露生物标志物用于人群的PAEs暴露监测.     

蚯蚓细胞色素P450酶系对土壤中芘或苯并[a]芘的响应

以赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)为受试生物,通过人工污染草甸棕壤微宇宙试验方法,研究了暴露于不同环境浓度芘或苯并[a]芘(添加量分别为0.12、0.24、0.48、0.96 mg·kg~(-1))污染的土壤中14 d后,蚯蚓体内细胞色素P450(CYPs)酶系,如CYPs总量、CYP1A1及CYP2C9活性的变化.结果显示,芘或苯并[a]芘暴露导致蚯蚓CYPs总量、CYP1A1及CYP2C9活性的变化不同.其中,CYPs总量与CYP1A1活性对芘的响应趋势相似:试验3 d后,0.96 mg·kg~(-1)芘导致二者都显著高于对照水平;14 d后,都显著低于对照水平;CYP1A1活性对芘的响应更为敏感.CYPs总量与CYP2C9活性对苯并[a]芘的响应趋势相似:暴露初期,苯并[a]芘最高暴露剂量(0.96 mg·kg~(-1))导致二者都显著低于对照水平;试验结束后,苯并[a]芘最低暴露剂量(0.12 mg·kg~(-1))导致二者都显著高于对照水平,最高剂量暴露导致二者都显著低于对照水平,CYP2C9活性对苯并[a]芘的响应更为敏感.因此,推断CYPs亚酶对污染物的响应具有选择性且亚酶的响应敏感度高于CYPs总量.将CYPs总量与CYP1A1活性结合,或与CYP2C9活性结合分别诊断土壤芘污染或并[a]芘污染,较为准确有效.     

二恶英毒性和中国土壤及沉积物二恶英的研究进展

持久性有机污染物严重危害自然环境和生态健康,二恶英是地球上毒性危害最大的一类持久性有机污染物。近年来,二恶英的毒性危害、致毒机理及在自然环境介质中分布等科学问题一直是人们研究的焦点。本文尝试从二恶英的毒性当量、致毒机理和对人类的毒性效应三个方面阐述二恶英的毒性危害,并初步总结国内土壤和沉积物中二恶英的研究现状与进展,最后对二恶英在土壤和沉积物中的行为及毒性病理学等研究领域进行了展望。     

Relation of hepatic EROD activity and CYP1A level in Sebastiscus marmoratus exposed to benzo[a]pyrene

This study was designed to investigate the in vivo effects of benzo[a]pyrene (BaP) on hepatic ethoxyresorufin-O-deethylase (EROD) activity and its correlation with cytochrome P450 1A (CYP1A) protein levels in Sebastiscus marmoratus, which were exposed through a water column to BaP (10, 100, 1000 ng/L, respectively) or were treated with intraperitoneal injections of BaP (0.5, 1, 5, 10 mg/kg, respectively) every 7 d. The results showed that after 25 d of waterborne exposure to 1000 ng/L BaP, fish hepatic CYP1A levels and EROD activity were significantly induced. In contrast, EROD activity was not altered 7 d after second ip injections, whereas, CYP1A protein levels were increased. Dose-dependent increase of biliary BaP metabolites demonstrated that the catalytic activity of CYP1A was induced by treatment with BaP. The lowest observable effect concentration with regard to biliary BaP metabolites (100 ng/L) was much lower than that with reference to EROD activity (1000 ng/L). The results suggest that biliary polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) metabolites were shown to better reflect the contamination gradients of PAHs than EROD activity. It appeared to be necessary to measure CYP1A protein levels to complement the EROD activity in relevant toxicological assessments.