基于代谢组学指标的土壤亚致死剂量汞对蚯蚓的毒性研究

将赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)暴露于亚致死剂量(1.0、5.0、25.0 mg·kg~(-1))汞污染土壤中4周,以蚯蚓个体(致死率、体重增长率)及小分子代谢物(代谢组)为指标研究其对汞的动态毒性响应,并采用最小二乘判别分析(OPLSA-DA)对暴露组及对照组的代谢物进行分类,进而识别潜在的标记物.结果表明,蚯蚓对汞的吸收尚未达到稳态,蚯蚓体内代谢物的响应依赖于暴露剂量及暴露时间.暴露1周时,蚯蚓体重略有增长但不显著;最低暴露剂量(1.0 mg·kg~(-1))导致蚯蚓体内亮氨酸、异亮氨酸、色氨酸、组氨酸、酪氨酸、5-氧脯氨酸、2-脱氧肌苷显著低于对照水平,柠檬酸、肌苷酸与腺苷在5.0、25.0 mg·kg~(-1)剂量下显著高于对照水平;暴露4周时,最高暴露剂量(25 mg·kg~(-1))显著抑制了蚯蚓的生长;汞添加组的蚯蚓体内谷氨酸、酪氨酸、马来酸、2-脱氧肌苷水平显著低于对照.上述代谢物对汞的动态变化表明它们可作为潜在生物标记物,用于诊断土壤汞污染.对代谢途径分析发现,1.0～25.0 mg·kg~(-1)汞即可破坏蚯蚓正常氨基酸代谢、三羧酸循环,扰乱能量代谢,对蚯蚓产生氧化损伤.本研究结果表明,相比个体水平的受试终点,代谢组学指标比个体水平指标能更敏感地响应较低剂量汞,是土壤汞污染生态毒性效应诊断的有效指标.另外,本研究结果可为土壤汞污染的风险评估及相关环境标准的修订提供大量基础数据.     

气相色谱法测定废水中N，N─二甲基甲酰胺

用气相色谱仪氢焰检测器，ＰＥＧ２０Ｍ毛细管柱测定废水中的Ｎ，Ｎ二甲基甲酰胺（ＤＭＦ），结果表明与分光光度法基本一致     

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、40 mg·kg^-1）的土壤中7 d后,蚯蚓生长抑制率、细胞色素P450亚酶（CYP1A2、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物蚯蚓产生不良影响及其毒性作用机制,初步推断其毒性作用阈值,并筛选敏感生物标记物.结果表明：从蚯蚓生长抑制率来看,各处理组与对照组无显著差异;从蚯蚓CYP亚酶活力来看,在高剂量草甘膦（20、40 mg·kg^-1）处理下,CYP亚酶活力均受到显著抑制;基于代谢组学鉴定并筛选出14个小分子代谢物标记物,其中9个小分子代谢物（分别是1,6-二磷酸果糖、β-D-果糖6-磷酸、丙酮酸、组氨酸、赖氨酸、鸟氨酸、延胡索酸、肌酸、甜菜碱）在5~40 mg·kg^-1草甘膦暴露下显著低于对照水平,另外2个小分子代谢物（尿酸与二十-羟-二十烷四烯酸）则在草甘膦处理下显著升高.代谢组学的响应表明,草甘膦暴露（5~40 mg·kg^-1）致使蚯蚓糖酵解与三羧酸循环减弱,氨基酸代谢受损,嘌呤代谢紊乱,细胞渗透功能受损,对蚯蚓产生了明显毒副作用,其毒副作用还与细胞色素P450酶代谢相关.蚯蚓CYP亚酶活力与小分子代谢物标记物作为敏感生物标记物,可联合诊断土壤亚致死剂量草甘膦污染.     

海底隧道交通事故风险耦合演化机理研究

为明晰海底隧道交通系统内部风险因素之间的耦合关联和事故演化机理,从驾驶人、道路、车辆、环境和管理5方面阐释海底隧道风险因素内涵,定性分析风险因素之间的耦合作用,建立海底隧道交通事故风险演化立体网络模型,提出海底隧道风险因素量化评价标准;并构建海底隧道交通事故风险耦合尖点突变模型,深入分析海底隧道交通系统风险状态演化的主...     

农村水环境治理的内生机制研究

农村水环境内生治理机制是外源治理力量"嵌入"的前提和运行保障,加强农村内在要素的水环境治理参与对于农村生态社区建设具有重要意义.内生治理效用的高低不仅取决于农村社区成员的组织化程度还较多受到环境政策执行效果的影响,细致分析时下农村水环境治理的内部结构,农户参与不足、民间组织承接能力不高、社区公共性消减和政策执行偏差等问题在较大程度上制约着农村内生秩序与农村生态社区建设的和谐共进.进一步厘清农村水环境内生治理的强化进路,可从参与渠道拓展、民间组织培育、内生秩序转型以及治理规范制定四个方面加以调整,不断促进农村水环境治理的内外互动.     

海上石油生产水的水生生态毒性

采用水生生态毒理学常用的大型蚤(Daphnia magma)和斑马鱼(Brachydaniorerio)以及毒性单位(Tua)法对渤海海上油田的石油生产水进行生态毒性评价和分级.结果表明,这些石油生产水对大型蚤和斑马鱼均表现出一定的毒性效应.其中,水样1和水样3的毒性较大,对大型蚤的Tua分别为151.52和70.96.而对斑马鱼的Tua分别为2.41和2.12.水样3虽经处理,但其生态毒性并未得到明显的改善.水样2对大型蚤和斑马鱼都属于低毒等级,其Tua依次分别为4.39和1.97.可见,大型蚤和斑马鱼可以作为海上石油生产永生态毒性的监测指标,但在生态风险评价中大型蚤比斑马鱼更为灵敏.     

微波消解总氮的应用与研究

总氮测定时传统方法用压力锅消解 ,存在时间长、空白值高的情况。如今采用微波法消解已成为一种新趋势。本文主要综述了微波法消解水样的应用与研究。     

粘红酵母△12-脂肪酸脱氢酶基因的克隆和表达

Δ12-脂肪酸脱氢酶一般特异性催化在油酸的Δ12位引入双键转变成亚油酸.为了从粘红酵母YM25079中克隆全长Δ12-脂肪酸脱氢酶基因序列,参考已知的Δ12-脂肪酸脱氢酶基因序列设计基因特异性引物,通过PCR扩增获得到全长为1 353 bp的c DNA序列,序列分析结果表明该序列具有一个编码450个氨基酸的完整开放阅读框,所编码蛋白质的大小为50.9×103.与报道的Δ12-脂肪酸脱氢酶一样,推测的氨基酸序列具有膜整合脂肪酸脱氢酶特异性的3个组氨酸保守区,表明该序列为一个新的编码Δ12-脂肪酸脱氢酶的基因.为了验证其功能,把开放阅读框序列亚克隆到表达载体p YES3/CT,构建重组表达载体p YRGD12,并转化到酿酒酵母的缺陷型菌株INVScl进行表达.脂肪酸气相色谱(GC)分析表明,该序列所编码的蛋白质具有Δ12-脂肪酸脱氢酶活性,能将油酸转化为亚油酸,亚油酸的含量占酵母总脂肪酸的4.31%.以上结果表明,PCR所获得序列是新的Δ12-脂肪酸脱氢酶基因.     

嘉兴市秋季臭氧浓度变化特征及前体物VOCs的来源解析

利用2022年9月嘉兴市光化学站小时分辨率的挥发性有机物(volatile organiccompounds,VOCs)和臭氧(O3)数据,分析了O3和VOCs的污染特征;采用基于观察数据的(observation-based model,OBM)模型,分析嘉兴市O3敏感性;并通过正定矩阵因子分析(positive matrixfactorization,PMF)模型进行了环境VOCs来源解析研究。结果表明:高温(28.8~33℃)、低湿(69%~74%)、小风(1.4~2.0 m/s)等不利的气象条件有利于O3浓度升高。嘉兴市VOCs组分含量烷烃(6.7×10^(-9))>芳香烃(5.0×10^(-9))>烯烃(1.7×10^(-9))>炔烃(0.6×10^(-9)),臭氧生成潜势(ozone formationpotential,OFP)芳香烃(74.0μg/m^(3))>烯烃(19.8μg/m^(3))>烷烃(14.1μg/m3)>炔烃(0.6μg/m^(3))。9月份嘉兴整体处于过渡区,但在中度污染天时多为NOx控制区。结合VOCs来源解析,北部工业区站主要为机动车排放(34%)、油品挥发(25%)、甲苯源(22%)、溶剂使用(9%)、植物排放(6%)和石化工艺过程(4%);气象观测台站VOCs主要来源为机动车排放(30%)、液化石油气(25%)、甲苯源(18%)、石化工艺过程(16%)、溶剂使用(7%)和植物排放(4%)。嘉兴市秋季应以VOCs和NOx协同控制为主,并加大烯烃和芳香烃相关排放源的管控力度。     

基于AHP-RANC模型的湖南省“十三五”生态环境评价

以湖南省“十三五”时期生态环境状况及变化情况为研究内容,在采用压力-状态-响应(PSR)模型确定湖南省生态环境质量评价指标的基础上,使用改进的层次分析-基于排名和非层次比较法(AHP-RANC)计算各指标权重,构建了湖南省生态环境质量综合评价体系,并对“十三五”期间湖南省生态环境系统进行综合评价。分析结果表明：城市环境优良天数比例、酸雨频率、地表水优Ⅲ比例、饮用水水源达标率、生物丰度指数、各污染物万元国内生产总值排放总量、污水处理率以及一般工业固体废物处理率等是影响湖南省生态环境质量的重要因素;“十三五”期间湖南省生态环境综合评价指数逐步改善,由最低值0.291(2016年)波动上升至最高值0.705(2020年),PSR循环由一般变为较好;从综合分析结果来看,生态环境质量受“天”和“人”影响较大,“十四五”期间生态环境系统的良性循环有待进一步巩固加强。