P450酶系对污染物的生物指示和催化降解机制

细胞色素P450酶系是广泛存在于不同生物体内的含有多种超家族CYP450血红素蛋白或相同结构域的一系列酶,是多组分电子传递链的终端氧化还原酶。最新研究发现,利用P450在生物体内的含量/活性与污染物浓度的定量响应关系可实现环境污染的早期预警和诊断,对环境污染的监测和预报具有重要意义。更重要的是,P450酶系被认为是生物对内源或外生污染物代谢途径的启动催化因子。P450的脱卤化、羧基化、脱烷基化、环氧化等催化作用在诱导污染物的分解代谢过程中起核心作用。本文综述了P450酶系的结构、催化过程和诱导抑制机理,分析了其在环境污染物的生物指示和催化降解中的应用进展,以便为利用P450进行环境预警和生物修复提供系统的理论和技术支持。     

细胞色素P450酶系及其在毒理学上的应用

综述了细胞色素P450酶系在生物有机体中催化代谢外来化合物的 影响因素。作为生物体内的混合功能氧化酶系统的重要组成部分。P ytP450酶系（Cytochrome P450）在毒理学上的意义是作为早期预警系统来监测和预报环境污染状况的。在实际应用中，常以动物（多以鱼作为实验材料）肝脏中P450酶系的诱导作为评价多环芳烃、多氯联苯、二恶英、石油烃类环境污染状况的最灵敏的生物学反应之一。对P450作为生化指标的优点和局限性也进行了探讨。     

几种重金属离子对厦门文昌鱼碱性磷酸酶的作用

前 言 文昌鱼是生物界现存的头索动物之一,它在动物进化中占有重要的地位,为我们研究动物进化史提供极有价值的材料。近十几年来,厦门文昌鱼产量大幅度下降,原因是多方面的,主要是文昌鱼所栖息的环境条件发生较大的变化,其中重金属污染对文昌鱼的酶代谢的抑制作用,很可能也是原因之一。此外,碱性磷酸酶是生物体内普遍存在重要代谢酶之一,研究重金属离子对碱性磷酸酶的作用,对生物体内代谢作用受金属     

海洋石油污染的微生物降解过程及生态修复技术展望

海洋石油污染物的微生物降解是一个复杂的过程。受石油组分与物理化学性质、环境条件以及微生物群落组成等多方面因素的影响,氮和磷营养的缺乏是海洋石油污染物生物降解的主要限制因子。文章阐述了石油烃类的微生物代谢途径、影响因素、常规的生物修复技术以及两种海洋专性解烃菌降解石油的协同效应和极地海洋石油污染的生物降解过程和方式,对未来海洋石油污染控制进行了展望。     

60Co和137Cs在紫贻贝(Mytilus edulis)体内分布的初步研究

在海洋中,~(60)Co和~(137)Cs是重要的放射性污染物。关于~(60)Co和~(137)Cs在海洋生物体内的累积、排出及在不同组织内的分布已有很多报道,在生物体内的代谢也受到广泛的重视,还有的提出用贻贝作为~(60)Co等污染物的指示生物。本实验在于了解~(60)Co和~(137)Cs在紫贻贝的某些亚细胞成分中的分布及该两种核素在海洋生物体内的存在状态,探讨其累积和排出机制,这对进一步估计其对高营养阶层动物和人类的影响具有重要意义。     

猪肝微粒体体外代谢2,2’,4,4’-四溴联苯醚

多溴联苯醚(PBDEs)是一类在环境中普遍存在的持久性有机污染物,研究PBDEs的体外代谢行为对理解其在体内的富集和转化具有重要意义。文章以猪肝微粒体作为研究对象,以体外代谢形式研究其对2,2’,4,4’-四溴联苯醚(BDE-47)的代谢能力,优化了代谢条件,并研究了0.01、0.05、0.1、0.5、1、5、10 mg/L的BDE-47对细胞色素P450酶系中7-乙氧基香豆素-O-脱乙基酶(ECOD)、7-乙氧基异吩唑酮-O-脱乙基酶(EROD)和苯胺4-羟基化酶(ANH)活性的影响。结果表明,孵育0.1 mg/L的BDE-47时,猪肝微粒体对BDE-47的代谢率可达到28.6%。实验所设各浓度BDE-47均能够保护微粒体的ECOD活性,但较高浓度的BDE-47(0.5、1、5 mg/L)对微粒体的EROD活性有显著抑制作用,而各浓度BDE-47对ANH活性没有显著影响。     

中国海洋生态毒理学的研究进展

论述了海洋生态毒理学研究在中国的发展现状,结论为:污染物生物作用过程的研究主要进行了污染物在生物体内的累积与排放,在海洋食物链中的转移和潜在放大作用以及生物转化和生物降解方面的工作。污染物对海洋生物的影响,在急性毒性、慢性毒性方面进行了大量研究,另外对致畸和致突变现象以及海洋生物致毒和解毒的机制也进行了探讨。      

海洋污染及其防治

X55 X172 200500851 海洋石油污染物的微生物降解与生物修复/宋志文(青岛建筑工程学院)…//生态学杂志/中科院沈阳应用生态研究所.-2004,23(3).-99～102 环图Q—28 石油是海洋环境的主要污染物,已经对海洋     

谷胱甘肽S-转移酶的功能、应用及克隆表达

谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferases,GSTs,E.C.2.5.1.18)是由多个基因编码、具有多种功能的超家族酶,广泛存在于动物、植物、微生物等多种生物组织中。在生物体遇到高盐、干旱、除草剂、有机污染物等逆境时,GSTs常发挥其Ⅱ相代谢酶和抗氧化酶的双重功能,以保护生物体免受逆境的损害。文章综述了GSTs的分类、结构、功能、应用及克隆表达等方面的研究进展。     

荧光分光光度法测定贻贝中石油烃总量的方法研究

前言 人们评价海洋环境中的石油污染,不仅探讨水体中石油污染程度,也同时研究海洋生物,海洋底匝的石油影响。海洋生物是海洋污染的直接受害者.生物群对污染物的反应是直接的.敏感的。这些污染物,通过食用海产品危害人类健康。据E.D.戈德堡主编《海洋污染监测指南》介绍,海洋污染生物监测的目的有三:(1)许多被监测的生物作为食物对人类有直接重要性,生物体内的污染物能够对人类缝康产生危害。(2)由于大多数污染物质被海洋生物浓缩,所以海洋生物可以用作污染物质空间和时间分布的指示物。(3)生物界可能是污染物的重要储存场所和传递介质。所以海洋生物监测在确定世界范围内污染物的质量平衡方面     

PBPK模型在苯并[α]芘健康风险评估中的应用探讨

苯并[α]芘〔benzo[α]pyrene,BaP〕是环境中广泛存在的一种致癌多环芳烃,带来的健康风险受到普遍关注. 基于生理的药代动力学(physiologically based pharmacokinetic, PBPK)模型是一种预测污染物在生物体内部剂量的数学模型,近年来在健康风险评估中应用广泛. 本文介绍了BaP对生物体的健康危害,概述了BaP的PBPK模型研究进展,指出了BaP人体PBPK模型存在BaP及代谢物的代谢机理尚未完全明确、代谢参数可靠性不高、模型还需继续完善等问题,并探讨了PBPK模型在BaP健康风险评估中的应用. 一方面,PBPK模型在阐明内暴露监测结果及补充完善污染物在人体内的代谢机理方面具有明显优势,基于PBPK模型分析完善了BaP生物标志物3-羟基苯并[α]芘在肾小管重吸收的肾脏排泄机制;另一方面,PBPK模型作为外推工具,通过种间外推可以量化污染物的种间药代动力学差异,减小动物健康剂量水平外推至人体基准值的不确定性;通过体外到体内的外推可以关联内外暴露剂量,利用反剂量学推导人体健康基准值. 这两种外推方法的应用均可以提高人体健康基准值推导的科学性、准确性. 并以BaP为例剖析了PBPK模型不确定性来源,提出了提高模型精确性的方法. 最后,为了进一步推动完善BaP的人体健康风险评估方法体系,本文探讨总结了3个重点研究方向:一是探索PBPK模型应用于BaP健康风险评估的方法体系;二是探索可靠性更高的BaP健康风险评估概率模型;三是开展BaP的生物标志物用于人体健康风险评估可行性研究.      

浙江沿岸海域海洋动物体内的石油烃水平

报道了浙江沿岸32种海洋动物体中的石油烃含量。结果表明，海洋动物体内的石油烃含量明显有软体类＞甲壳类＞鱼类的趋势；海洋动物的石油烃含量还与它们的生活方式有关，其含量有定居性动物＞游泳能力弱动物＞游泳能力强动物的特征；比较了各类海洋动物内石油烃在浙江沿岸不同海域的含量水平，还与国内外其他海域的海洋动物体内的石油烃含量作了比较。     

多溴联苯醚与四溴双酚A的生物代谢研究进展

分析了生物体内多溴联苯醚(PBDEs)和四溴双酚A(TBBPA)的来源和分布,综述了PBDEs和TBBPA在生物体内发生还原代谢和氧化代谢的研究进展,从体内原位代谢和体外模拟代谢2个方面探讨了PBDEs和TBBPA的生物代谢机制、代谢途径及代谢中可能涉及的代谢酶,指出今后应进一步深入开展PBDEs和TBBPA的生物积累和代谢产物的定量分析的研究。     

石油污染土壤的植物修复研究进展

石油的开采、加工、输送及使用过程中,对大气、土壤、水体带来了严重污染,对土壤环境的危害尤为严重。植物修复以其处理成本低、吸收污染物的生物量大等优点已成为人们普遍能接受的去除污染物的首选技术。植物主要通过三种途径去除土壤中有机污染物,即植物直接吸收有机污染物;释放分泌物和酶,刺激根区微生物活性和生物转化作用;增强根区的矿化作用。植物修复石油烃污染土壤的影响因素有:环境条件、污染物的浓度和滞留时间、营养元素、表面活性剂、根系分布等。通过植物-微生物联合修复、机械-微生物-植物多技术联用等措施,可提高石油烃的降解率。     

微生物降解石油烃的代谢机制及研究进展

石油烃类污染物是复杂的有机化合物,对生态环境和公众健康具有较大危害。目前微生物技术已成为修复石油烃污染环境的主要方法,微生物可利用目标污染物作为碳源,通过一系列的酶催化对其进行代谢降解。研究了微生物降解石油烃的代谢机制,可通过合理设计降解途径中关键步骤的酶,降低限制因素对石油烃微生物降解的影响,提高限速步骤的反应速度,从而提高对石油烃的降解率,以更好地应用于石油烃污染场地的修复。通过梳理总结石油烃的主要组成和结构、代谢途径、功能基因和关键酶种类,以及组学和合成生物学技术在石油烃降解代谢机制研究中的应用现状,为进一步优化提升微生物修复技术在石油烃污染领域的应用前景提供参考。     

舟山群岛海洋动物体内石油烃的含量及对海域有机污染的指示作用

在1998～2004年对舟山海域4个县区40种海产品的石油烃含量,采用分子荧光光度法进行了检测,结果表明:(1)舟山群岛海洋动物体内石油烃含量的种间分布差异较大,以瓣鳃纲和腹足纲为主的软体动物的生物富集作用具有明显的区域和时段特征;(2)舟山群岛海洋动物体内石油烃含量在1998年和2001年的3 a有一个明显下降过程,而在2003和2004年又有了明显的上升趋势并在总体上已超过了1998年的水平;(3)以营埋栖的缢蛏和活动范围有限的龙头鱼,适于作为潮间带泥滩或河口区域等不同栖息生境有机污染的指示物种.     

霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)环境监测与生态修复效应研究进展

霍甫水丝蚓为常见的优势底栖动物,耐污力和适应性强,环境变化敏感,在环境监测和生物修复中具有重要的价值。一方面,对污染物具有生物富集能力,可作为一种指示生物表征与评价水体富营养化和污染状况;另一方面,其生物扰动显著影响沉积物-水界面的营养盐、重金属、有机污染物迁移转化,进而间接影响功能微生物和水生植物生长,显示出一定的生物修复潜力。霍甫水丝蚓环境效应总体表现为两面性,既能促进底泥物质向上覆水释放,有时又参与代谢降解固定污染物。本文综述了霍甫水丝蚓的环境监测作用、水环境生物修复作用及机制,认为利用底栖动物霍甫水丝蚓修复污染水环境有望成为一种新的途径。     

环境内分泌干扰物五氯苯酚的毒性评价研究进展

五氯苯酚(PCP)是一类危险性较大的环境污染物。PCP比较稳定,容易在动植物体内富集,能够抑制生物代谢过程中氧化磷酸化作用,导致动物肺、肝、肾脏以及神经系统的损伤。根据国内外最新的研究成果,综述了PCP的分布、分析检测方法和毒性效应等方面的研究进展,并对今后PCP研究的趋势进行了展望。     

环境内分泌干扰物五氯苯酚的毒性评价研究进展

五氯苯酚（PCP）是一类危险性较大的环境污染物。PCP比较稳定,容易在动植物体内富集,能够抑制生物代谢过程中氧化磷酸化作用,导致动物肺、肝、肾脏以及神经系统的损伤。根据国内外最新的研究成果,综述了PCP的分布、分析检测方法和毒性效应等方面的研究进展,并对今后PCP研究的趋势进行了展望。     

中国海洋生态毒理学研究中的毒性测试生物

自20世纪70年代末,中国海洋生态毒理学萌芽发展,基于生态毒理学的剂量-反应原理开始利用海洋生物开展污染物毒性测试,以评估污染物对于海洋生物及海洋生态系统的影响.21世纪以来,应用于毒性测试的海洋生物物种变得更为广泛且多样,常用的海洋生物包括海洋藻类、原生动物、轮虫动物、环节动物、软体动物、棘皮动物、节肢动物、头索动物和海洋鱼类等.这些受试生物已用在多种海洋污染物的毒理学研究上,为海洋污染物的生态风险评估及海水水质基准的制定提供科学基础.浅述近年来中国海洋生态毒理学研究中毒性测试生物的应用情况,特别对其中常用的6种（类）海洋模式生物,包括中肋骨条藻、扇形游仆虫、牡蛎（多种）、海胆（多种）、日本虎斑猛水蚤和海洋青鳉鱼在毒性测试上的应用展开较为具体的介绍.