水体中铊对泥鳅外周血红细胞的遗传毒性

铊(T1)是剧毒的重金属元素.含铊矿产资源在开发利用过程中会释放铊,对生态环境和人体健康造成威胁.目前我国尚缺乏水环境中铊的安全标准.利用泥鳅Misgurnus anguillicaudatus红细胞微核技术研究水体中铊的遗传毒性.结果表明:水体中铊含量在0～1 μg·L-1范围内,随铊质量浓度的增加,泥鳅红细胞产生微核以及核突起、凹陷等各种核异常现象;微核率、核异常率及核空泡率等3项指标随铊质量浓度升高而升高,且呈显著或极显著正相关.这3项指标作为铊胁迫下泥鳅红细胞毒害程度的依据具有可行性.当水体铊质量浓度为0.3 μg·L-1时,微核率、核异常率及核空泡率均极显著高于对照.将铊质量浓度0.3 μg·L-1作为泥鳅红细胞发生突变的阈值.     

水体中铊对泥鳅外周血红细胞的遗传毒性的时效性

铊(T1)是剧毒的重金属元素,会对生态环境和人体健康造成威胁.目前各国铊的环境安全标准存在差异.本文利用泥鳅红细胞微核技术,研究泥鳅Misgurnus anguillicaudatus红细胞微核率和核异常率与铊污染时间的关系,为该技术在铊毒理研究中的可行性和铊环境安全标准提供依据.结果表明:水体铊质量浓度为0.5μg·L~(-1)下,随处理时间的延长,泥鳅红细胞微核率、核异常率显著增加,并与时间呈显著的正相关,其中微核率、核异常率分别在处理24 h和48 h时达到最大值;随后两指标逐步下降,与时间呈显著的负相关.在此铊质量浓度和处理时间内,核异常率与微核率均显著高于空白无铊对照处理,表明水体铊质量浓度0.5 μg·L~(-1)对泥鳅血红细胞具有遗传毒性.     

河蜾蠃蜚对镉的急性毒性响应(Acute Toxic Effects of Cadmium on Corophium acherusicum （Crustacean, Amphipod）)

端足类生物是沉积物毒性检测的优选受试生物,定量评价污染物质对其的毒性十分必要.为筛选我国端足类生物用于毒性检测,通过加标镉海水的急性毒性实验,检测了端足类河蜾蠃蜚(Corophium acherusicum)对重金属镉的敏感性.结果表明:镉对河蜾蠃蜚的毒性效应与其浓度呈显著正相关关系(p<0.05),且毒性强度随作用时间的延长而增加;镉对河蜾蠃蜚96h半致死浓度(LC50)为1.46mg·L-1,与镉对其他端足类生物的96hLC50具有可比性.     

离子液体[C16mim]Cl对泥鳅的毒性效应

以泥鳅为受试动物,采用急性毒性、微核试验及酶活分析实验,研究了离子液体[C16mim]Cl对水生生物的生物毒性作用。急性实验表明:[C16mim]Cl对泥鳅有明显的毒性,其对泥鳅24、48和96h的LC50分别为2.533、1.763和1.379mg.L-1;微核实验表明:对照组红细胞微核率为0.5‰左右,而处理组红细胞微核率最高达到12.89‰,且各处理组均明显高于对照组(P<0.05);酶活分析实验表明:处理组血清的GPT和GOT活力均明显高于对照组,且随[C16mim]Cl浓度增高而呈现上升趋势。从以上结果可以得出:[C16mim]Cl对泥鳅具有显著的遗传毒性和生理毒性效应,因而推测其大量使用可能对水生生物及生态环境具有一定的毒害作用。     

海河流域沉积物中典型重金属的生态风险评估及验证

沉积物重金属污染及其生态风险评估日益受到关注,而沉积物质量基准是开展生态风险评估的有力工具。本研究通过物种敏感度分布法(species sensitivity distributions, SSD)和急慢性毒性比(acute to chronic ratios, ACR)推导了镍、铜、锌、镉和铅的沉积物质量基准(sediment quality guideline, SQG)。在获得合理的重金属沉积物慢性毒性数据的基础上,采用S-Logistic模型拟合镍、铜、镉和铅的慢性SSD曲线,采用S-Gompertz模型拟合锌的慢性SSD曲线。得到镍、铜、锌、镉和铅沉积物质量基准低值(sediment quality guideline low value, SQGlow)分别为18.6、69.9、107、1.26和38.4 mg·kg~(-1),应用ACRs,得到相应的沉积物质量基准高值(sediment quality guideline high value, SQGhigh)分别为167、226、556、10.1和384 mg·kg~(-1)。与加拿大和澳大利亚重金属沉积物基准值具有一定的可比性。选择花翅摇蚊(Chironomus kiiensis)、伸展摇蚊(Chironomus tentans)和霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)3种底栖生物作为受试生物,验证基准值对海河流域沉积物重金属毒性的预测能力。结果表明,利用SQGs预测沉积物毒性的总准确率为76.2%,3种底栖生物验证准确率从高至低为:花翅摇蚊>伸展摇蚊>霍甫水丝蚓。     

水体和沉积物加标法评估BPAP对摇蚊的毒性

为了研究水体加标法和沉积物加标法摇蚊毒性测试的差异,采用水体和沉积物加标法对比测试了双酚AP(BPAP)对伸展摇蚊(Chironomus tentans)全生命周期的繁殖发育毒性。实验结果表明,在水体添加法摇蚊全生命周期毒性试验中,60~900μg·L-1BPAP处理组对两代摇蚊的羽化率、发育率、性别比和繁殖力均无显著影响(P>0.05);而在沉积物添加法试验中,3 200μg·kg-1及更高浓度处理组亲代羽化率和子代羽化率、发育率显著降低(P<0.05)。水体加标法和沉积物加标法得到的BPAP对摇蚊两代发育、繁殖无显著影响浓度(NOEC)分别为≥900μg·L-1和1 600μg·kg-1(即0.00070‰和0.00035‰,以BPAP在水-沉积物系统所占质量比计)。因此BPAP沉积物添加法对摇蚊的繁殖发育毒性效应大于水体添加法。在化学品危害评估中,摇蚊慢性毒性测试方法或数据的选择应考虑实际环境中该化学品进入水-沉积物系统的方式。     

镉对小麦根尖细胞的遗传损伤效应

为了研究重金属镉对小麦是否产生细胞毒性和遗传毒性效应,采用不同浓度镉对小麦根尖处理24、48、72 h,统计有丝分裂指数、微核率及染色体畸变率.结果表明,1 μmol·L-1镉可提高小麦根尖细胞有丝分裂指数,但随镉处理浓度的提高和处理时间的延长,有丝分裂指数逐步下降;4个时期相比,镉对有丝分裂前期和中期的影响较小.微核率随着镉处理浓度的提高而增加,但浓度过高时,微核率随着镉处理时间的延长反而有所降低.此外,染色体畸变率也逐步上升,且随镉浓度的增加和处理时间的延长,其作用效果急剧加大,呈现明显的剂量-效应、时间-效应关系.说明镉可引起小麦根尖细胞有丝分裂抑制和染色体损伤,具有明显的遗传毒性.     

海洋沉积物中的镉及不同形态镉的生物有效性

镉是一种生物非必需的毒副作用很强的重金属元素.进入海洋环境中的镉,最终有相当部分进入沉积物中,并对底栖生物造成危害.通过测定不同镉质量浓度暴露条件下海水、沉积物和生物体内的镉的形态和含量,研究了海洋沉积物中不同形态镉的生物有效性.结果表明,菲律宾蛤仔对Cd的蓄积随着时间增加,呈现先快速增加的趋势,在24 h内其蓄积速率最大,96 h后生物体内镉的质量分数出现缓慢下降趋势.在蓄积时间一定的条件下,在任何Cd含量沉积物下,菲律宾蛤仔都可以蓄积Cd,而且随着沉积物中镉质量分数升高,生物体内蓄积的镉的质量分数也呈现上升趋势.活性镉(可交换态)是沉积物中镉存在的主要形式(45.48x.96%),硅酸盐结合态和黄铁矿结合态的金属只占较小的比例,活性镉是影响沉积物中重金属镉生物可利用性的最有效形态.     

大沽排污河河口地区沉积物中重金属污染及其潜在生物毒性风险评价

本文以大沽排污河口表层沉积物为研究对象,分别运用ERL/ERM和生态危害指数两种评价方法对沉积物中6种重金属的潜在生物毒性风险进行评价,并对两种方法的评价结果进行对比。经均一化处理,重金属的含量均值由大到小的顺序排列为铬（168 mg/kg）〉锌（157 mg/kg）〉镍（60.7 mg/kg）〉铜（45.3 mg/kg）〉铅（7.31 mg/kg）〉镉（0.215 mg/kg）。经计算20个采样断面的沉积物中重金属毒性单位总和均在3~4之间,有80%的采样断面沉积物中重金属毒性单位总和大于3.5,毒性单位总和最大值为3.789。说明大沽排污河口沉积物中重金属的潜在生物毒性水平较低,可视为无生物毒性。     

水生生物毒性测试用于沉积物评价的研究进展

针对沉积物污染问题的研究目前已建立了不同的评价方法与体系,目前常用的结合生物毒性测试的有效应导向分析(EDA)、沉积物毒性鉴别评价(TIE)、证据权重法（WOE）、物种敏感性分布法（SSD）和沉积物质量基准（SQG）等,这些方法在河流、湖泊等水体沉积物中污染物毒性效应表征及沉积物质量评价方面有重要应用.本文指出水生生物毒性测试应用的重要性,根据不同学者的研究内容归纳了水生生物毒性测试的方法学,对沉积物进行水生生物毒性测试的基质处理包括直接采用污染沉积物、洁净沉积物加标以及人工配置沉积物,受试生物主要包括浮游植物、浮游动物、底栖动物和鱼类,毒性试验终点包括急性毒性终点和慢性毒性终点;最后指出水生生物测试存在的问题,并对沉积物质量评价未来发展方向进行展望,以期为我国沉积物生物毒性测试标准方法的建立提供参考.     

利用泥鳅红细胞核的遗传损伤监测福州市内河水质

利用泥鳅红细胞核的遗传损伤监测福州市内河水质,探讨红细胞核的遗传损伤与水质常规衡量指标间的相关性.结果表明:泥鳅红细胞微核率及核异变率的高低能够反映出河水的综合污染程度,差异达到显著或极显著.在一定范围内河水受污染程度越严重,微核及核异常率越高.但当染毒时间太长时,微核率及核异常率反而有所下降.微核率与水质的几项常规衡量指标间的相关程度依次为:高锰酸盐指数 >溶解氧 >氨氮比 >pH值;总核异常率与河水的几项常规指标间的相关程度依次为:高锰酸盐指数 >氨氮比>溶解氧>pH值.核异常率与微核率达到最高值的处理时间不完全同步.核异常率显著高于微核率,微核率与核异常率相关系数为 0. 44,这反映出生物体本身具有自动修复能力,能通过各种途径修复受损的DNA.此外,还探讨了泥鳅红细胞的微核来源和利用泥鳅红细胞核的遗传损伤监测河水水质的可行性及注意问题. 图 3表 6参 16     

水体沉积物结合态镉对大型溞（Daphnia magna）的生物毒性研究

选择大型溞(Daphnia magna)作为受试生物,以大型溞体内金属积累量、金属硫蛋白含量和死亡率作为测试指标,考察了上覆水体系与水柱-沉积物共存体系中金属镉(Cd)的毒性状况,探讨了水体沉积物中重金属的生物毒性作用机制.结果表明:暴露于水柱-沉积物共存体系和上覆水体系中的大型溞体内的生物积累量均随沉积物Cd含量的升高而升高,且前者显著高于后者,说明沉积物中的Cd可通过食物吸收等途径对生物体致毒、致害;暴露于两种体系中的大型溞体内的MT含量在低浓度条件下随沉积物中Cd含量的升高而升高,当Cd含量高于800μg·g-1时MT含量大幅度下降,并且两体系之间无显著差别;暴露于两种体系中的大型溞幼溞死亡率无显著差别.上覆水中溶解态Cd和沉积物中可交换态Cd是对水生生物重要的毒性影响形态.     

氯化镉、灭多威和硝基苯对日本青鳉(Oryzias latipes) 行为抑制的生物应急监测

研究了氯化镉、灭多威和硝基苯对孵化以后7d左右日本青鳉(Oryzias latipes)行为毒性。结果表明,在不同污染物中,随暴露浓度的增加,第1尾日本青鳉产生行为抑制的时间逐渐缩短,并且半数行为抑制时间(time ofhalf behavior inhibition,THBI,Y)随暴露浓度(X)呈现幂指数关系Y=aXb,其中20相似文献   

四种除草剂对泥鳅红细胞遗传毒性的研究

采用红细胞微核和核异常测试法,研究了除草剂精禾草克、氟乐灵、扫茀特,2-甲-4氯钠水剂对泥鳅红细胞核的遗传毒性.结果表明,4种除草剂单独作用时均不同程度地引起微核细胞率和核异常细胞率等遗传指标的上升(P<0.05或P<0.01). 低浓度的除草剂对泥鳅红细胞的联合诱变作用比高浓度的除草剂明显.除草剂浓度与微核率或核异常率无显著相关,不表现剂量-效应关系.扫茀特的诱变效应大于其它3种除草剂.4种除草剂联合作用时具拮抗性. 图1 表5 参20     

Accumulation of cadmium from contaminated water and sediment by the shrimp Callianassa australiensis

The burrowing marine shrimp Callianassa australiensis (Dana) was collected from an uncontaminated area in Western Port, Victoria, Australia in 1977. The shrimp were exposed to cadmium-contaminated water and sediment for 8 wk. The concentrations ranged from 0.5 to 63 g Cd 1^-1 for water and 0.5 to 63 g Cd g^-1 for sediment. The shrimp accumulated cadmium from water at a rate commensurate with increases in the concentration of cadmium in water and the duration of the experiment. Although the cadmium concentration in the sediments was 10³ times higher than that in water, it hat no effect on cadmium uptake by the shrimp. The concentration factors decreased with increasing concentration of cadmium in water but increased as the duration of exposure increased. The shrimp dry weight decreased with increasing concentration of cadmium in water and duration of exposure. As was the case with cadmium uptake by the shrimp, these two factors acted interactively on the shrimp dry weight, but the third factor, concentration of cadmium in sediment, had no effect.     

利用微核试验和彗星电泳试验评价黄河兰州段水质致遗传毒性作用

利用微核和彗星电泳试验对黄河兰州段鲤鱼(Cyprinuscarpio)红细胞大小及其DNA损伤(微核、核异常、单链断裂和遇碱不稳定点、双链断裂)进行了研究,并以刘家峡水库为对照.结果显示,黄河兰州段采得的鲤鱼其红细胞微核率显著增加(P<0.05),DNA单链断裂和遇碱不稳定点损伤比例和程度加重,但两样点差异不显著(P>0.05),这表明兰州段黄河水质有明显的致遗传毒性作用.同时两种检测结果显示,不同的遗传毒性检测手段具有不同的检测终点和机制,建议在监测环境污染致遗传毒性作用时考虑检测方法的统一和标准化,从而得到更可靠、全面的结果.图4表3参15     

用微宇宙法研究稀土元素在富营养化水体中的归趋

本文利用静态实验室水生微宇宙的方法研究了轻、中、重三类五种稀土混合物（La,Ce,Sm,Gd,Y）在富营养水体、底泥、浮萍、大型蚤、螺蛳和金鱼中的分布和富集。结果表明,稀土在水生微宇宙各组分中的分布和积累的趋势为轻稀土>中稀土>重稀土。稀土元素在水体中6h后基本趋于平衡,其大部分为底泥所吸附;不同生物对稀土的分布和富集存在着较大的差异,其趋势为浮萍>大型蚤>螺蛳>金鱼。     

Spatial variability in characteristics and trace metal levels in sediments from watercourses

Assessing sediment quality requires sampling designs which address variability. Often however, only one sample or composited sample is collected at a sample site. Existing studies on sediment variability or sampling strategies primarily concern lake or marine sediments. Two rivers and one canal were sampled to assess sediment variability. Further, it was determined if sediment contamination in running water could be predicted by using visual criteria and/or knowledge of the presence of depositional and erosion areas. Metal concentrations and sediment characteristics were measured in different visually distinct areas of the river. At all sample sites the coefficient of variance was relatively high for most sediment characteristics (1.4‐ > 100%) and metal levels (15.3–63.6%). In one river the majority of sediment characteristics variation was between two sediment types and detected by visually distinct differences. Significant differences in cadmium and zinc concentrations were also detected. Contrary to what was expected, cadmium, and zinc levels were highest in the coarse fraction. No differences were found in the second river. In the canal a greater concentration of fine grained sediments and metals were found in the deep areas. It was not possible to predict sediment areas with the highest levels of metal contamination using visual criteria or knowledge of the erosion and sedimentation pattern of the river.     

沉积物中酸挥发硫对上覆水中重金属含量的影响

在实验室条件下,利用装有新鲜河流沉积物和上覆水且可控制环境参数的模拟体系及参比体系,通过定时定量投放重金属溶液,研究了富含酸挥发硫的河流沉积物对上覆水中重金属（铜,镉,铅,锌）含量的影响,并观察了模拟体系更换为清洁上覆水后沉积物中重金属的静态释放;随后考察了同一沉积物样品经酸化后对上覆水重金属含量的影响能力的变化及在更换为清洁上覆水后沉积物的静态释放。研究结果表明：水相金属迅速转移到沉积物中,被其     

鼠李糖脂对沉积物中Cd和Pb的去除作用

用铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)产生的鼠李糖脂生物表面活性剂对沉积物中重金属的去除作用进行了研究．研究表明,鼠李糖脂对沉积物中的Cd和Pb有明显的去除作用,在鼠李糖脂溶液的pH值为10．0的条件下对重金属的去除效率最好,而且当鼠李糖脂在沉积物上的吸附达到饱和时去除效率达到最大．通过连续萃取对提取前和提取后沉积物样品中重金属的形态进行分析,发现可交换态和有机结合态的重金属较容易去除．通过4次连续的提取,使cd和Pb的去除效率分别达到80．1％和36．5％．