牡蛎和贻贝中二噁英及多氯联苯同类物的分布

利用同位素稀释、高分辨气相色谱-高分辨质谱联用仪，首次测定了大连湾牡蛎和贻贝等海洋生物体内痕量的二噁英和多氯联苯，并比较了二噁英及多氯联苯的同类物在牡蛎和贻贝中的含量分布。结果表明，所采集的牡蛎和贻贝样品中均含有二噁英和多氯联苯，且多氯联苯的含量明显高于二噁英，反映出环境中多氯联苯背景值大于二噁英的背景值。其中，牡蛎和贻贝中二噁英总质量分数平均值分别为47．8pg／g和216pg／g(以干物质计)，毒性当量平均值分别为O．89pg／g和0．87pg／g；12种有毒性的共平面多氯联苯的总质量分数平均值分别为585．5pg／g和818．6pg／g，总毒性当量平均值分别为0．47pg／g和1．18pg／g。牡蛎和贻贝样品中的二噁英及多氯联苯的同类物含量分布基本类似，表明二者摄取的二噁英及多氯联苯可能有相似的来源。可以把牡蛎和贻贝作为生物标志物，以监测海洋环境中二噁英和多氯联苯的污染状况。     

液质联用代谢组学研究多氯联苯和二噁英对大鼠毒性作用

采用基于液质联用(LC-MS)的代谢组学方法研究多氯联苯(PCBs)和2,3,7,8-四氯二苯并-p-二噁英(TCDD)及联合染毒对大鼠生化代谢的影响.对雄性Sprague-Dawley大鼠连续3 d分别灌胃TCDD(10μg.kg-1)、PCBs(Aroclor 1254,10 mg.kg-1)及其混合溶液(10μg.kg-1 TCDD和10 mg.kg-1 Aroclor1254),采用液质联用法在尿液和血浆样本中分别检测出749个和343个色谱峰.PCBs、TCDD及其联合染毒后引起大鼠生化代谢的显著变化.多变量分析结果表明,毒性的大小是:联合染毒>TCDD>PCBs.采用标准物对照、准确质量数、多级质谱碎片离子图和数据库检索的方法,分别在尿液和血浆样本中鉴定出8个和20个生物标记物,表明PCBs和TCDD能导致免疫系统、肝脏和神经系统障碍、干扰脂代谢.     

深圳市大气中多氯联苯污染水平

为了解深圳市大气中多氯联苯(PCBs),包括类二噁英类多氯联苯(Dioxin-Like PCB,DL-PCB)和指示性多氯联苯(indicator PCBs)的污染水平和分布特征,利用大流量空气采样器分别采集6个采样点的空气样品,每个采样点采集两个平行样品.通过高分辨气相色谱-高分辨双聚焦磁式质谱仪(HRGC/HRMS)对大气样品中12种二噁英类多氯联苯和6种指示性的PCBs单体进行了定性和定量分析.结果显示,∑PCBs的浓度为25.70—66.65pg.m-3,平均值为44.97 pg.m-3.DL-PCBs总毒性当量为2.50—19.55 fg(TEQ).m-3,平均值为10.8 fg(TEQ).m-3.深圳市成人每天呼吸进入体内的DL-PCBs平均为1.81 fg WHO-TEQ.kg-1BW.d-1;在指示性PCBs单体中,PCB28是浓度最高的单体,贡献率分别为71.6%—87.8%,其次是PCB52,占总浓度的11.8%—19.2%.DL-PCBs单体中PCB118的浓度最高,占总浓度的27.1%—50.7%,其次是PCB77和PCB105.PCB126是毒性当量浓度的主要贡献者,其平均贡献率为94.6%,其次为PCB169,其平均贡献率为2.17%.指示性多氯联苯浓度和DL-PCBs浓度显示了良好的一致性和相关性.深圳市大气样品中PCBs的浓度水平明显低于韩国京畿道以及我国台州的水平,大气中的多氯联苯TEQ浓度水平与横滨、曼彻斯特的浓度水平接近,略低于1998年日本城市均值和我国的北京市.     

二噁英类化合物的毒性作用机制及其生物检测方法

二噁英类化合物具有高毒性,来源多样且分布广泛,是持久性有机物的典型代表,二噁英类污染物及其对健康的危害已引起了公众的普遍关注。一些二噁英类同系物具有代谢稳定性,其毒性效应主要是通过芳香烃受体介导,而越来越多的研究表明二噁英类毒性作用机制的复杂性。在此背景下,综述了近些年在二噁英类毒性作用机制及其代谢途径的新认识,评价比较了主要二噁英类高通量生物检测方法,以期为该类污染物的环境污染物筛查和风险评估提供参考。     

现代黄河三角洲土壤特性对多氯联苯分布的影响规律

对现代黄河三角洲22个表层土壤样品中类二噁英类多氯联苯(PCBs)进行双毛细管柱GC-ECD结合MS测试,并使用相关数学统计学分析方法-相关性研究方法研究了现代黄河三角洲地区土壤特性对PCBs分布的影响,结果表明:土壤有机质量分数与其类二噁英类PCBs的总质量浓度呈弱的正相关关系。土壤粒径组成中粘粒质量分数与其类二噁英类PCBs的总质量浓度呈相关性关系,且达到极显著的水平;粉砂粒的质量分数与类二噁英类PCBs的总质量浓度无相关关系;砂粒质量分数与类二噁英类PCBs的质量浓度呈负相关关系,达到显著相关的水平。土壤溶解盐质量分数及pH值与类二噁英类PCBs的总量没有明显的相关性。可见,土壤中有机质、土壤颗粒组成中粘粒和砂粒质量分数是影响现代黄河三角洲地区土壤中PCBs分布的主要因素。     

不同活性的氧化铝对二噁英/呋喃和多氯联苯分离效果的比较

二噁英/呋喃(PCDD/Fs)是《斯德哥尔摩公约》中首批必须优先控制的持久性有机污染物(Persistent organic pollutants,POPs).以痕量和超痕量水平存在于环境中的二噁英/呋喃(PCDD/Fs),在其样品富集、净化及仪器分析过程中     

有机氯农药硫丹的生殖毒性及其机制研究进展

硫丹作为一种广谱有机氯农药,在农业区域周边的土壤和水体中都存在较高残留,2011年被斯德哥尔摩公约列入持久性有机污染物(POPs)名单。硫丹已被证实对神经系统、心血管系统、肝、肾等具有毒性作用,关于其生殖毒性的研究很多,但潜在机制尚不完全清楚。本文总结了硫丹导致的不同动物的生殖毒性,并从生殖器官和生殖细胞损伤、氧化应激以及DNA损伤、生殖细胞周期阻滞及细胞凋亡等方面,对近年来硫丹生殖毒性及其作用机制研究进展进行综述,并对其中存在的问题进行讨论,以期有助于深入了解硫丹的毒性效应。     

多氯联苯羟基化代谢物及其雌激素效应研究进展

多氯联苯作为一种环境内分泌干扰物,具有一定的雌激素干扰效应,导致动物雌激素水平紊乱或功能异常,从而影响生殖、发育或行为。羟基多氯联苯是多氯联苯最主要的活性代谢产物,已经在动物和人体组织中被检出。羟基多氯联苯的化学性质和分子空间构象使其雌激素干扰效应可能较母体化合物更强。因此,它们对人类和动物机体的潜在影响以及由此带来的新的毒理学问题成为内分泌干扰研究领域的热点之一,相关的毒性作用机制需要进一步探索。本文对多氯联苯的代谢途径、羟基多氯联苯在生物体内的暴露水平、雌激素干扰效应及作用机制进行综述。     

除草剂对非靶标生物及人体的生殖毒性与遗传毒性研究进展

除草剂的应用已逐渐成为农业生产中不可或缺的一环.除草剂潜在的毒性作用对生态系统及其中生存的动物和人类存在着威胁.因此,研究除草剂的生殖和遗传毒性并选用安全的品类对于生态系统的保护是十分重要的.本文综述了多种除草剂对几种非靶标生物的生殖毒性和遗传毒性,为新型除草剂的生殖和遗传毒性评价及实验动物的选择提供参考,并为除草剂的生态毒理研究提供思路.     

碳纳米管生殖毒性及其毒作用机制研究进展

随着碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)在各个领域应用的增加,人们接触到CNTs的几率也随之增加,越来越多的人开始关注CNTs对于人体是否具有毒性及其毒性的大小,近些年的体内和体外研究显示,CNTs可对生物体(如小鼠、斑马鱼、赤子爱胜蚓等)生殖系统产生毒性并遗传给后代,影响后代生长发育。本综述主要从CNTs种类、官能化和CNTs悬浮液中团聚体尺寸及所含杂质3个方面探讨CNTs的生殖毒性及毒作用机制,以及影响其毒性及毒作用机制的因素,从而为CNTs更加安全有效的应用提供依据。     

北京市密云县潮河周边土壤中类二恶英PCBs分析评价

为了探讨密云水库上游流域可能给水库带来的非点源污染,本研究测定了入库河流潮河下游周边土壤中12种类二恶英多氯联苯(DL-PCBs)的含量水平。结果表明,ΣDL-PCBs的总含量水平为0.0039~0.0365 ng·g-1,其中PCB-118,115,77为12种DL-PCBs的主要成分,PCB-81,114,157均低于检出限。草地、林地和果园中ΣDL-PCBs的含量高于玉米地,表明研究区的DL-PCBs主要受大气沉降和河流沉积物的影响,受当地人类活动影响不大。与其他研究相比,采样区域的PCBs含量总体处于偏低水平,毒性当量处于中等水平。而毒性当量因子(TEF)较高的PCB-126与PCB-169,可能会对人类和生物产生危害,应给予足够的重视。     

被动加标在水生生态风险评价中的应用——以多氯联苯分配系数的测定为例

准确的水生生态风险评价需要可靠的毒性数据,而其获取要求在一定时间范围内,水体中污染物的浓度保持恒定。对疏水性有机污染物进行水体生物毒性测试时,通常采用有机溶剂加标,然而该方式可能因为污染物的挥发和降解、容器壁吸附、生物摄取等问题,水体中污染物浓度持续下降,导致污染物的浓度-效应关系难以明确。近期为了克服这些问题,被动加标用于替代溶剂加标,通过污染物在加标体系中平衡分配来维持精确和恒定的水体浓度,同时还可通过测定加标聚合物中污染物的浓度来监测水体浓度。首先介绍了被动加标方法及其材料选择,讨论了该方法在生态风险评价中的主要应用,包括分配系数的测定、体外细胞测试、体内生物积累及毒性测试,以及沉积物毒性评价等。然后,以测定代表污染物多氯联苯在聚二甲基硅氧烷与水间的分配系数为例,详细说明被动加标的操作流程。最后,讨论了被动加标方法的优缺点,并对其在水生生态风险中的应用前景进行了展望。     

多氯联苯(Aroclor 1254)对非洲爪蟾变态发育的影响

为了研究多氯联苯(Aroclor 1254)对非洲爪蟾变态发育的影响,将非洲爪蟾受精卵暴露在一定浓度(0、400ng·L-1、2μg·L-1、10μg·L-1、20μg·L-1)的Aroclor 1254中,直至完全变态.结果表明,20μg·L-1Aroclor1254暴露可使变态所需时间显著延长(p<0.05),低于20μg·L-1的各组变态所需时间与对照组无显著差异.2μg·L-1以上的Aroclor1254暴露可使蝌蚪甲状腺发生明显的组织学改变,包括甲状腺组织滤泡扩张、胶体面积相对缩小,滤泡细胞增殖、高度增加,并且这种变化随暴露剂量的增加而愈发明显.提示多氯联苯可干扰非洲爪蟾的变态发育,引起甲状腺组织学改变.采用定量组织病理学技术检测甲状腺激素干扰物较为灵敏,方法简单易行,是一种切实可行的筛选和确证甲状腺干扰物的体内方法.     

The Distribution and Impacts of Dioxins and Polychlorinated Biphenyls in the Taiwan Er-Jen River

The distribution and impacts of polychlorinated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans (PCDD/DFs) and polychlorinated biphenyls (PCBs) in the Taiwan Er-Jen River were investigated by monitoring fish distribution and measuring PCDD/DFs and PCBs levels in sediment and fish samples. Most of the fish collected are pollution-resistant species such as Oreochromis spp, Liza macrolepsis, Channa spp and Megalops cyprinoides. the most polluted river sections are in the upstream where large amount of waste effluents from households, livestock rearing and nearby dumping sites were discharged into the river, and the lower reaches of the river where metal recovery activities including open burning of waste electrical wire/scrap occurred. Sediment samples collected near the burning site show 2,3,7,8-TCDD toxicity equivalents (TEQ) ranging from 0.014 to 14.2 ng g^-1 by PCDD/DFs and from 0.015 to 1.03 ng g^-1 by coplanar PCBs (Co-PCBs). the fish samples show TEQ ranging from 0.029 to 0.615 ng g^-1 by PCDD/DFs and from 0.012 to 0.12 ng g^-1 by Co-PCBs. Possible PCDD/DFs sources are discharged PCBs, open burning of waste wire/scrap, and pentachlorophenol. the consumption of these fish will cause an average intake of 54 pg kg^-1 d^-1 TEQ. the prevention of direct discharge of livestock and the dumping of waste effuents into River Er-Jen as well as the control of metal recovery activities appears to be the first step toward the restoration of River Er-Jen.     

The Distribution and Impacts of Dioxins and Polychlorinated Biphenyls in the Taiwan Er-Jen River

Abstract

The distribution and impacts of polychlorinated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans (PCDD/DFs) and polychlorinated biphenyls (PCBs) in the Taiwan Er-Jen River were investigated by monitoring fish distribution and measuring PCDD/DFs and PCBs levels in sediment and fish samples. Most of the fish collected are pollution-resistant species such as Oreochromis spp, Liza macrolepsis, Channa spp and Megalops cyprinoides. the most polluted river sections are in the upstream where large amount of waste effluents from households, livestock rearing and nearby dumping sites were discharged into the river, and the lower reaches of the river where metal recovery activities including open burning of waste electrical wire/scrap occurred. Sediment samples collected near the burning site show 2,3,7,8-TCDD toxicity equivalents (TEQ) ranging from 0.014 to 14.2 ng g^?1 by PCDD/DFs and from 0.015 to 1.03 ng g^?1 by coplanar PCBs (Co-PCBs). the fish samples show TEQ ranging from 0.029 to 0.615 ng g^?1 by PCDD/DFs and from 0.012 to 0.12 ng g^?1 by Co-PCBs. Possible PCDD/DFs sources are discharged PCBs, open burning of waste wire/scrap, and pentachlorophenol. the consumption of these fish will cause an average intake of 54 pg kg^?1 d^?1 TEQ. the prevention of direct discharge of livestock and the dumping of waste effuents into River Er-Jen as well as the control of metal recovery activities appears to be the first step toward the restoration of River Er-Jen.     

多氯联苯对我国土壤微生物的生态毒理效应

作为持久性有机污染物(POPs),多氯联苯(PCBs)一旦进入土壤将长期存留并对土栖生物产生潜在危害。土壤微生物是土壤生态系统重要组成部分,研究外源PCBs对土壤微生物的生态毒理效应,筛选出指示PCBs污染的敏感指标并获取可靠的生态毒理数据十分重要。研究以江西红壤和天津潮土为供试土壤,在室内25℃连续培养28 d的条件下进行了生态毒理实验,选择了微生物量碳、呼吸强度、代谢熵、硝化作用、脱氢酶活性、脲酶活性和微生物群落功能多样性为微生物指标。结果显示:1)在28 d培养时间内,多氯联苯(PCBs)的毒性作用随培养时间的延长而增强,且在红壤中的毒性作用强于在潮土中,表明PCBs对土壤微生物的毒性作用存在时间效应并受土壤性质的影响。2)各微生物指标的敏感性不同,微生物量碳、脲酶活性和微生物功能多样性对PCBs污染反应不够敏感,而土壤呼吸强度、代谢熵、硝化作用和脱氢酶活性对PCBs污染反应敏感。3)14 d时,红壤中PCBs对脱氢酶活性、呼吸强度和代谢熵的EC10值分别为1.20、3.18和1.09 mg·kg-1,而在潮土中分别为6.31、4.73和50 mg·kg-1;28 d时,红壤中PCBs对硝化作用、脱氢酶活性、呼吸强度和代谢熵的EC10值分别为2.32、0.77、0.51和0.71mg·kg-1,而在潮土中分别为5.91、1.65、3.00和50 mg·kg-1。综合考虑经济和实际需要等因素,建议将呼吸强度、硝化作用和脱氢酶活性作为PCBs污染土壤生态毒理评价中的首选敏感指标,并建议培养时间设置为28 d。     

多氯联苯对孔雀鱼卵黄蛋白原的诱导及检测

为探讨利用孔雀鱼(Poecilia reticulata)卵黄蛋白原(Vitellogenin,Vtg)作为生物标志物检测环境雌激素的可行性,采用浸浴法分别使用17β-雌二醇(E2)和多氯联苯(PCBs)对雄性孔雀鱼成鱼进行染毒,30d后测定其性腺系数(GSI)和肝指数(LSI),并将鱼体整体匀浆进行常规聚丙烯酰胺凝胶电泳(Native-PAGE)及磷、脂和糖蛋白特异染色分析.结果表明,PCBs对雄性孔雀鱼具有雌激素效应,和E2均可以诱导雄性孔雀鱼体内产生Vtg,但诱导组雄鱼GSI及LSI与对照组比较均无显著性差异(p>0.05).Native-PAGE及磷、脂、糖蛋白特异性分析表明,孔雀鱼Vtg是一种富含磷、脂、糖的蛋白,具有VtgⅠ、VtgⅡ和VtgⅢ等3种形式,其分子量分别为642kDa、541kDa和441kDa.雄性孔雀鱼Vtg可作为环境雌激素监测的有效生物标记物.     

西藏农田土和农作物中多氯联苯的分布、环境行为和健康风险评估

南亚排放的多氯联苯类污染物(PCBs)可随大气传输到西藏南部,并沉降到农田等区域。农田中的PCBs能够经食物链进入人体,从而可能对人体健康产生影响。但目前尚无西藏农田PCBs环境过程和农作物健康风险评估的研究。本研究通过同步采集西藏农田土壤和农作物,发现西藏农田土壤、青稞和油菜PCBs的浓度均值分别为5.1 pg·g-1dw、13.5 pg·g-1dw和10.9 pg·g-1dw,低于全球其他地区。青稞和油菜对PCBs的生物富集系数都大于1,说明PCBs在农作物中发生了生物富集现象。模型模拟结果显示,农田土壤中99.6%的PCBs都富集在土壤有机质中,只有0.38%的PCBs进入了植物根系。因此,青稞直接从大气中吸收PCBs是其对PCBs积累和富集的主要途径。基于饮食结构(青稞、牛肉、牛奶和酥油),西藏人群PCBs摄入均值为0.75 ng·kg-1bw·d-1,低于安全阈值约一个数量级。PCBs的食物摄入不会对西藏居民健康状况产生明显影响。     

五氯酚钠对雄性小鼠的生殖毒性作用

为研究五氯酚钠(PCP-Na)对雄性小鼠的生殖毒性作用,将100只昆明雄性小鼠随机分为5组:3个染毒组、1个阴性对照组(蒸馏水)和1个阳性对照组(环磷酰胺40mg·kg-1).以不同剂量(13.44、26.88、53.76mg·kg-1)PCP-Na经口染毒,连续染毒5d,每天1次.染毒结束后第2d和第23d分两批处死动物,检测精子数量、精子畸形率以及睾丸、附睾重量及其脏器系数的变化.结果表明,PCP-Na染毒结束后第2d,与阴性对照组相比,高剂量组(53.76mg·kg-1)精子畸形率显著增加(p<0.05),睾丸、附睾重量及附睾系数显著下降(p<0.05),其他指标无显著变化(p>0.05).中、低剂量组(26.88、13.44mg·kg-1)各检测指标与阴性对照组均无显著性差异(p>0.05);PCP-Na染毒结束后第23d,与阴性对照组相比,高剂量组(53.76mg·kg-1)精子畸形率显著增加、精子密度显著减少、睾丸和附睾重量显著下降(p<0.05),中剂量组(26.88mg·kg-1)附睾重量显著下降(p<0.05),其他指标均无显著变化(p>0.05);PCP-Na引起的精子畸形以头部畸形为主,主要为无定形,其次为无钩形、香蕉形和尾折叠.以上结果提示,在本实验条件下,PCP-Na对雄性小鼠具有明显的生殖毒性.