长江江豚监测现状及展望

长江江豚(Neophocaena asiaeorientalis)是唯一淡水生活的鼠海豚类,近年来种群数量严重下降,2013年被世界自然保护联盟红色名录列为“极度濒危”,2021年升级为我国国家一级重点保护野生动物,2022年种群有所恢复。长江江豚是长江生态系统健康的指示物种,我国科学家自20世纪50年代开始监测至今,监测方法不断更新完善,对长江江豚现状的了解也越来越充分。该文回顾了截线抽样法、水下被动声学及自动实时监测系统、无人机、环境DNA等监测方法的应用及取得的成效,分析监测方法存在的不足,预测技术发展趋势,提出改进建议,为长江江豚的监测及保护提供基本参考。     

基于环境DNA宏条形码的太湖流域底栖动物监测与生态健康评价

大型底栖动物是生态环境监测和评估的主要目标生物类群之一。环境DNA宏条形码技术的发展为提高底栖动物多样性监测的通量、精准性、标准化程度提供了新的机遇,但该方法在我国尚未有流域尺度的应用先例,其结果的可靠性和对生态环境健康状况的指示性有待检验。率先将环境DNA宏条形码技术用于太湖流域65个点位的底栖动物监测和流域生态健康评价,并与同步进行的形态学监测结果进行了比较。结果表明:①环境DNA方法能检出更多的底栖动物类群,在科、属、种水平上检出的分类单元数分别是形态学监测结果的106%、132%、155%;②基于环境DNA技术的检测方法能够很好地识别形态学监测结果中的优势物种,检出的科级、属级分类阶元能够覆盖形态学监测结果中90%以上的生物量和个体数,同时包含60%以上的物种数;③两种方法对同一物种的检出频次显著相关(R²>0.7,P<0.0001),总体检出一致率达72.3%;④在底栖动物完整性指数(B-IBI)方面,环境DNA方法与形态学方法的计算结果显著相关(R²=0.235,P<0.0001),94%的点位的B-IBI等级划分误差在1级以内,且两种方法的计算结果在底栖动物完整性的流域空间格局描绘上高度重合。综上所述,环境DNA宏条形码技术在太湖流域底栖动物群落监测和评价中的整体应用结果表明,环境DNA监测方法结果可靠,将其进一步规模化应用有望显著提高我国水生态系统生物监测结果的准确性和生态健康评价的技术水平。     

重金属污染土壤接种丛枝菌根真菌对蚕豆毒性的影响

采用盆栽实验的方法,研究了重金属(包括Cu、Zn、Pb和Cd)复合污染和接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)Glomus mosseae对蚕豆(Vicia faba)生长及DNA损伤的影响.结果表明,虽然接种菌根真菌对蚕豆生物量的影响并不显著,但是却显著影响植物对重金属的吸收,接种菌根真菌对蚕豆吸收4种重金属元素的作用有差异.采用单细胞凝胶电泳(single cell gel electrophoresis,SCGE)法研究接种菌根真菌对蚕豆叶片的DNA损伤的影响,与重金属吸收的结果相吻合.结果表明,接种处理可显著增加蚕豆叶片的DNA损伤程度,这与接种处理可提高植物的重金属吸收相一致.     

PM2.5典型组分诱导MRC-5细胞衰老效应及其机制研究

为探究PM_2.5及其典型组分对肺组织细胞衰老的影响及其作用机制,分别选取PM_2.5标准品SRM1649a、核心颗粒炭黑FW200以及主要有机组分苯并[a]芘(B[a]P)暴露处理正常人胚肺成纤维细胞(MRC-5).实验通过SA-β-Gal活性来评估MRC-5细胞衰老情况,并进一步探讨细胞内活性氧水平、DNA损伤及线粒体膜电位等对细胞衰老的诱导机制.结果发现,在对细胞活力没有影响的情况下,SRM1649a和B[a]P能够显著增加MRC-5细胞衰老的比率,而FW200暴露组的细胞衰老情况并未发生显著变化.相关机制研究显示,炭黑FW200处理仅能导致DNA双链断裂但不会引起细胞衰老,B[a]P暴露可能通过激发ROS水平变化而引发细胞衰老,而混合物SRM1649a能够导致DNA双链断裂和线粒体膜电位的下降,从DNA损伤以及线粒体功能障碍等方面诱导细胞衰老.上述结果表明PM_2.5主要组分的毒性效应存在差异,并在混合物PM_2.5中体现出协同促进效应.     

鱼体汞甲基化的研究

研究了鲤(平均体重20g)、鲫(平均体重35g)鱼体中汞的甲基化作用，鲤肌肉中甲基汞的半衰期及其对无机汞的累积和排泄能力。初步研究结果表明，注入鲤，鲫鱼腹腔内的无机汞，15夭后出现轻微的甲基化。而加入水环境中的无机汞，由于刺激鱼体分泌了大量粘液，所以15天后出现了明显的甲基化。相同浓度的无机汞进人鱼体时，鲫鱼的甲基化程度高于鲤鱼．鲤鱼种肌肉中甲基汞的半衰期(36d)为无机汞的4.5倍。     

Effect of excessive cadmium chloride on the plasmids of E. coli HB 101 in vivo

１ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＣａｄｍｉｕｍｉｓｏｎｅｏｆｉｍｐｏｒｔａｎｔｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｏｌｕｔａｎｔｓ．Ｉｔｉｓｖｅｒｙｔｏｘｉｃｔｏｂｉｏｌｏｇｙ（Ｂａｒｂｅｒ，１９９４；Ｃｏｌａｒｄ，１９９０；Ｇｏｙｅｒ，１９９５；Ｎａｓｓｉｒｉ，...     

二氧化硫对大鼠肺泡巨噬细胞DNA的损伤作用

运用单细胞凝胶电泳技术(又称彗星实验)研究了SO2动式吸入对雄性Wistar大鼠肺泡巨噬细胞DNA的损伤作用。结果表明，在SO2浓度为28．6，57．3，114．4ms／m^3的动式吸入染毒条件下，雄性大鼠肺泡巨噬细胞DNA拖尾长度分别为7．59，12．39，21．22μm，表明SO2可引起大鼠肺泡巨噬细胞DNA损伤，且随SO2吸入浓度的增加而加剧，呈明确的剂量效应关系，这意味着SO2具有引起哺乳动物肺泡巨噬细胞DNA突变的潜在危险，会造成机体的非特异性吞噬功能和抗肿瘤免疫监视作用的损伤。     

黄浦江上游工业废水对程序外DNA合成的影响

用SD大鼠原代肝细胞作程序外DNA合成(UDS)试验,检测黄浦江上游水源保护区9家工厂的工业废水,结果表明,在不同时间采集的9家工厂的两批工业废水UDS试验均呈阳性,并且呈剂量—反应关系。这说明9家工厂的工业废水有潜在的致突变作用和致癌作用,对这些工业废水的排放应加以控制。     

用苯及其生物代谢物酚、醌处理大鼠各器官中DNA加合物的形成和分布

用苯及其在生物体内代谢物酚，醌处理大鼠，２４ｈ后取其肝、肾、肺、脾诸组织，用~（３２）Ｐ后标记方法测４种器官中ＤＮＡ加合物含量，其结果是：在上述各器官中均发现有ＤＮＡ加合物的形成，４种器官中总加合物量值对苯、酚、醌依次为９．１８─８９．１３、２０．９─２４３．８、５３．１─３０８．９加合物／１０~８正常核酸，３种系列化合物对大鼠４种器官中ＤＮＡ加合物形成能力依次为醌＞酚＞苯。而大鼠中４种器官对同一化合物的加合物形成能力依次为肝＞肾＞肺＞脾。这种结果较好地反映出３种系列化合物的代谢过程和生态毒理效应的差异性。