黄浦江上游水源地中31种内分泌干扰物的分布特征以及生态风险评价

本文研究了雄激素、雌激素、孕激素、糖皮质激素和工业化合物等5类31种环境内分泌干扰物(endocrine disrupting chemicals, EDCs)在黄浦江上游水源地中的空间分布特征,并采用风险熵值法(risk quotient, RQ)对水体中EDCs的生态风险进行了评价.黄浦江上游水源地9个采样点糖皮质激素和孕激素均未检出,工业化合物双酚类检出率100%.大多物质最高检出浓度10 ng·L~(-1),而双酚A (BPA)检出浓度最高(26.00—64.32 ng·L~(-1)).黄浦江以工业化合物和雌激素类物质污染为主,BPA为各采样点的主要污染物.莲西大桥EDCs总浓度最高(103.66 ng·L~(-1)),水库入口总浓度最低(40.16 ng·L~(-1)).太浦河上游工业化合物类浓度较下游高,雌激素类最高浓度检出点为汾湖大桥(11.70 ng·L~(-1)).与国内外地表水中EDCs检出浓度比较,黄浦江上游水源地中EDCs处于中低等污染水平.对己烯雌酚(DES)、雌三醇(E3)、BPA、双酚S (BPS)等4种EDCs进行生态风险评价,RQ范围为0.006-2.5,BPS表现出较高的环境风险(RQ=2.5).     

高效液相色谱-三重四极杆串联质谱测定环境水样中20种环境内分泌干扰物

环境内分泌干扰物(EDCs)是指干扰生物体内保持自身平衡和调节发育过程中天然激素的外源性化学物质.因EDCs对环境暴露生物体正常生长发育和繁殖带来的潜在危害,其已成为当前科学界和公众共同关注的热点问题之一.本论文建立了固相萃取-高效液相色谱-串联质谱测定水样中4类EDCs(孕激素、雄激素、雌激素和烷基酚)的分析方法.水样通过HLB小柱进行固相萃取和纯化,以甲醇和水为正模式流动相,孕激素和雄激素等物质在正模式下响应高;甲醇和0.1%氨水为负模式流动相,雌激素和烷基酚等物质在负模式下响应高.20种EDCs的定量分析通过三重四极杆串联质谱多反应监测模式分析.各目标物的检出限为0.04—0.51 ng·L~(-1),定量限为0.13—1.70 ng·L~(-1),回收率为76.1%—121.6%,相对标准偏差15%.应用该方法对不同水体(河流水、湖泊水和生活污水)中EDCs的分布状况进行了初步调查,发现EDCs广泛存在于表层水样中,浓度范围为ND—981.1 ng·L~(-1).     

雄激素1,4-雄烯二酮和雄烯二酮对斑马鱼胚胎昼夜节律和下丘脑-垂体-性腺轴通路中基因转录表达的影响

雄激素1,4-雄烯二酮(androstadienedione, ADD)和雄烯二酮(androstenedione, AED)主要用于人类和牲畜疾病的预防和治疗。近年来,ADD和AED的大量使用导致其在河流中广泛检出,甚至在多种鱼类体内亦有检出,且浓度较高。ADD和AED已被证实对鱼类具有生殖毒性和发育毒性,但ADD和AED在转录水平上对鱼类的影响鲜有报道。为探究ADD和AED分子水平毒性,本研究考察了斑马鱼胚胎暴露于ADD(4.48、30.0和231 ng·L~(-1))和AED(3.64、21.7和230 ng·L~(-1))144 h后,对其昼夜节律和下丘脑-垂体-性腺轴(hypothalamic-pituitary-gonadal axis, HPG axis)通路中基因转录表达的影响。结果表明,所有浓度的ADD都显著上调了昼夜节律通路中生物钟基因(per1b)、核受体亚族1的D群基因(nr1d2b)、隐花色素基因(cry5)和si:ch211-132b12.7的转录水平,30.0和231 ng·L~(-1)的ADD下调了时钟节律调节因子基因(clocka)和芳香烃受体核转录蛋白样基因(arntl2)的转录水平。3.64 ng·L~(-1)AED显著增强了per1b和nr1d2b的转录表达。此外在HPG轴中,30.0 ng·L~(-1)ADD显著降低了促黄体生成素V亚基基因(lhb)的转录表达水平,而3.64 ng·L~(-1)AED显著上调了lhb的转录表达水平。值得注意的是,4.48ng·L~(-1)ADD和3.64 ng·L~(-1)AED均显著降低了细胞色素P450的11亚族基因(cyp11b)的转录表达水平。上述研究表明,ADD和AED对昼夜节律和HPG轴中相关基因的转录表达有显著性影响,对斑马鱼具有潜在的内分泌干扰风险。     

三唑酮在水环境中的环境行为、毒性效应及生态风险

三唑酮是目前应用最广泛的三唑类广谱杀菌剂之一,在我国的使用量有逐年增长的趋势。本研究综述了三唑酮在水环境中的环境行为、毒性效应及其对我国部分水体的生态风险。三唑酮使用后被土壤吸附和解吸,经雨水淋溶作用进入地表或地下水环境,在丰水期检出率与检出浓度较高,目前我国地表水中三唑酮最高检出浓度为12μg·L-1。三唑酮在环境中的半衰期为15~43.3 d,能够在水生生物体内累积代谢,在不同浓度下对不同类群、不同生命阶段的水生生物表现出不同的毒性效应,对应着多条有害结局路径,其中最重要的是通过抑制细胞色素P450酶活性干扰机体内激素水平,影响水生生物繁殖和生长发育,导致种群密度降低。在目前已知的暴露水平下,三唑酮对我国地表水具有潜在的生态风险,特别是丰水期稻田附近的地表水风险尤其需要关注。     

环境内分泌干扰物对河川沙塘鳢的雌激素效应检测

阐述了从河川沙塘鳢(Odontobutis potamophila)卵巢中提取卵黄磷脂蛋白,以及制备兔抗卵黄磷脂蛋白抗血清的过程,介绍了用此血清建立的河川沙塘鳢血清卵黄蛋白原间接竞争ELISA检测方法.以卵黄磷脂蛋白为参照,此法的最低检测质量浓度为40μg/L,最佳工作范围为160 μg/L-1 280 μg/L.使用此法检测雌二醇(E2)、壬基酚(NP)对雄性河川沙塘鳢的卵黄蛋白原诱导效果时,前者的最低有效质量浓度是0.001 mg/kg(E2/鱼质量),后者的最低有效质量浓度是50 mg/kg(NP/鱼质量).结果表明,200 mg/kg(NP/鱼质量)NP可引起雄性河川沙塘鳢血清卵黄蛋白原显著倍增.在太湖东山水域进行为期1年的生态调查时,发现3、4月份期间,曾有50%和35%样品呈阳性.     

徐州地区地下水中内分泌干扰物的监测与风险评估

采用液相色谱-串联质谱法测定徐州地区地下水中内分泌干扰物,并用雌二醇当量EEQ计算法和风险熵RQ计算法分别对其活性和生态风险水平分析评价。结果表明,徐州地区地下水中不含雌酮(E1)、雌二醇(E2)、雌三醇(E3)、炔雌醇(EE2)等内分泌干扰物,只含有双酚A(BPA),且最高值达26.45 ng/L,提出应把BPA作为控制重点。     

环境内分泌干扰物筛选与控制技术的研究进展

论述了环境中内分泌干扰物的种类、危害及毒性作用机理、相关的筛选测试和降解技术,并对有待开展的研究提出了建议,可为国内在环境内分泌干扰物方面的研究提供参考。     

计算机模拟在环境内分泌干扰物研究中的应用

环境内分泌干扰物与受体蛋白质作用机制的研究,必须要得到蛋白质分子合理的三级结构,但是目前仍然难以通过实验得到大多数蛋白质的晶体结构。通过计算机同源模建的方法,得到结构合理的蛋白质三级结构,在蛋白质与配体分子结合的研究中,同样发挥了重要的作用。这些工具在认识蛋白质-配体结合引发的内分泌干扰效应中,能够发挥重要的作用。     

O3/H2O2降解阿特拉津影响因素研究

采用O3/H2O2氧化去除水中内分泌干扰物阿特拉津,考察了反应条件及水质对去除的影响,并对反应机制进行了初步探讨。阿特拉津初始浓度2 mg/L,投量为7.5 mg/L的O₃单独氧化去除率为27.2%;相同O₃投量下,控制H₂O₂/O₃摩尔比为0.75,5 min阿特拉津的去除率最高可达96.5%;pH 值为7.5～8.5,温度在25～40℃的范围内,都维持了较高的去除率,表明H₂O₂/O₃体系对阿特拉津的去除效果良好,降解速度快,反应条件温和。0.5 mg/L的腐殖酸,对阿特拉津的去除影响不大,腐殖酸浓度为1、2和5 mg/L时,平均去除率分别为63.4%、50.7%和30.2%;碳酸氢钠的浓度为50和200 mg/L时,去除率分别为88.1%和73.8%,说明水质对阿特拉津的去除影响较大。叔丁醇的浓度为5和20 mg/L时,阿特拉津的去除率分别降低到44.7%和27.5%,去除率随自由基抑制剂叔丁醇增加而降低,说明H₂O₂/O₃降解阿特拉津主要为该体系产生的羟基自由基的贡献。     

环境内分泌干扰物影响垂体促性腺激素的研究进展

通过工业和农业生产活动排入环境的多种农药、阻燃剂、多氯联苯、塑料包装成分、防腐剂、工业副产物和重金属等化学物质,已被证明是内分泌干扰物(endocrine-disrupting chemicals, EDCs),通过各种途径干扰内分泌系统,例如作用下丘脑-垂体-性腺(hypothalamic-pituitary-gonad, HPG)轴。垂体是HPG轴中联系下丘脑与性腺的重要内分泌器官,合成和分泌2种促性腺激素,即黄体生成素(luteinizing hormone, LH)和卵泡刺激素(follicle-stimulating hormone, FSH),在调控性成熟与生殖发育过程中起到不可或缺的作用。如果垂体促性腺细胞作为EDCs作用的靶标,LH和FSH的合成、分泌、转运或者代谢受到干扰,可能会引起生殖系统的内分泌紊乱,影响性成熟和生殖功能,甚至增加生殖障碍等相关疾病风险。已有一些环境流行病学调查和动物实验报道EDCs暴露与人体及哺乳动物体内LH和FSH水平改变相关,但影响促性腺激素的作用机制研究却相对有限。本文对近年来EDCs影响促性腺激素的环境流行病学调查、动物实验以及毒理学机制...