生态毒理学报


综述

  • 内分泌干扰类农药生物检测技术的研究进展

    韩志华;卜元卿;单正军;蔡道基;

    内分泌干扰类农药会严重影响人类和其他动物的健康,而生物检测技术是内分泌干扰类农药的快速、简便的检测方法。本文介绍了内分泌干扰类农药常用的生物检测方法与技术,主要包括活体试验、离体试验与非细胞试验,并比较了各种方法的优缺点,列举了各方法在国内外环境激素测评中的应用现状,为我国内分泌干扰类农药生物检测技术的开发与应用提供了参考。

    2011年05期 v.6 449-458页 [查看摘要][在线阅读][下载 548K]
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  • 代谢组学方法在生态毒理学中的应用进展

    梁宇杰;伍一军;

    代谢组学方法越来越多地用于研究有机体与生态环境的相互作用。近年来,该方法已被应用于化学物风险评价和野生动物的疾病诊断,成为环境科学,特别是生态毒理学中充满活力的研究方向之一。本文介绍了应用于代谢组学研究的核磁共振波谱和质谱2种检测技术,着重讨论了生态毒理学研究中代谢组学方法在生物标志物的发掘和毒性评价,以及有机体对环境影响因子的代谢响应、野生水生动物疾病的诊断和监测等方面的应用。这些代谢组学在生态毒理学领域的应用将促进对有机体与环境相互作用的认识。

    2011年05期 v.6 459-465页 [查看摘要][在线阅读][下载 244K]
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  • 镉造成心血管损害毒性机制的研究进展

    詹杰;周启星;魏树和;

    镉是一种极易在人体内蓄积的有毒元素,长期的生物蓄积和生物放大,会对机体产生一系列的损伤,其中,对心血管系统的损伤包括易造成动脉硬化、高血压和心肌病等。本文将镉在心血管损伤方面的毒作用的研究进展进行了总结,包括镉对心血管的氧化损伤,对心血管粘附因子的破坏,对心血管内皮细胞的功能和DNA损伤修复机制的破坏,以及对心血管内皮细胞凋亡的促进等,指出全面系统地研究镉对心血管损伤的毒作用的主要机制是未来研究的重要方向。

    2011年05期 v.6 466-470页 [查看摘要][在线阅读][下载 154K]
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  • 欧盟针对农药对水生生物的初级风险评价——标准物种不确定因子法

    于彩虹;胡琳娜;胡东青;王晓军;姜辉;林荣华;

    建立适宜的农药环境风险评价体系,有利于评价农药对环境的影响,控制农药带来的环境污染。欧盟具有丰富的农药风险评价经验和完善的评价体系,论文针对欧盟的初级风险评价工作中水生生物风险评价的标准物种不确定因子法进行了综述,阐述了其评价原则与方法,总结了预测环境浓度(predicted environmental concentration,PEC)和法规允许浓度(regulatory acceptable concentration,RAC)的建立,分析了存在的问题并提出了发展方向,以期为中国农药风险评价提供技术支持。针对标准物种不确定因子法过于严格的情况,并考虑中国农药环境风险评价的现状,建议在熟悉掌握初级风险评价技术的基础上,逐步推动高级风险评价。

    2011年05期 v.6 471-475页 [查看摘要][在线阅读][下载 169K]
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专论

  • 非离子有机物淡水沉积物质量基准推导方法——以林丹为例

    钟文珏;常春;曾毅;祝凌燕;

    沉积物质量基准是对水质基准的补充,对水质管理有重要意义。国际上有多种建立沉积物质量基准的方法,其中,相平衡分配法是美国环境保护局推荐使用的方法之一。相平衡分配法利用污染物的沉积物-水平衡分配系数(Kp)和水质基准中污染物的最终慢性毒性值(FCV)计算污染物的沉积物质量基准值(SQC)。当缺乏污染物的沉积物生物毒性效应数据时,该方法是行之有效的方法,并适用于计算foc>0.2%的沉积物中logKow≥3的非离子有机物沉积物质量基准(foc为沉积物中有机碳含量,Kow为辛醇/水分配系数)。本文以林丹为例,对利用相平衡分配原理计算非离子有机物淡水沉积物质量基准的方法进行了阐述,并最终得出林丹的淡水沉积物质量基准值为0.019μg.g-1(以干质量计),有机碳含量标准化后的林丹沉积物质量基准值为1.65μg.g-1(以单位质量的有机碳计),该结果明显高于北美地区林丹的沉积物质量基准值。物种分布差异是造成不同区域同一污染物沉积物基准差异的重要因素之一。

    2011年05期 v.6 476-484页 [查看摘要][在线阅读][下载 325K]
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  • 制药废水的可生物降解性与生物毒性研究

    刘锐;范举红;穆春芳;蔡强;袁星;陈吕军;

    制药废水有机物含量高,难生物降解成分多,有些成分可抑制污泥活性或具有生物毒性。以某制药企业维生素生产的7个工段(W1~W7)的排放废水为研究对象,用摇瓶试验评价了各工段废水的可生物降解性能,用瓦勃氏呼吸仪测试了各工段废水对污泥活性的抑制作用,用发光菌急性毒性试验评价了各工段废水经好氧生物处理前后的生物毒性变化。研究结果表明,各生产工段废水的可生物降解性和生物毒性差别显著。各废水中难降解有机碳(TOC)占总TOC的比例最高超过90%(W5和W6),最低则小于10%(W4和W7)。各工段废水发光菌急性毒性EC50的最大值(W4)与最小值(W3)之间相差500倍以上。经过好氧生物处理,W2、W4和W7工段废水中的有机污染物和毒性都得到高效去除;W5工段废水中TOC未减少但是毒性得到削减;而W1和W3工段废水的TOC虽得到削减但是毒性未减小;W6工段废水不仅TOC未减少,且毒性上升,对污泥呼吸活性产生了抑制作用。因此,建议W6工段废水不直接进入好氧生物处理系统,W1和W3工段废水应在好氧生物处理前后采取必要的脱毒措施。

    2011年05期 v.6 485-490页 [查看摘要][在线阅读][下载 783K]
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  • 摄食烤羊肉的多环芳烃暴露

    钟俊俊;苏玉红;丁俊男;杨意峰;沈国锋;韦思业;陈源琛;朱樱;陶澍;

    多环芳烃(PAHs)对人体健康危害很大,而摄食暴露是PAHs暴露的重要途径之一。PAHs在人体内会代谢成包括羟基多环芳烃(OH-PAHs)在内的一系列代谢产物,并最终随尿液排出体外。为了研究摄入烧烤羊肉导致的PAHs暴露和暴露者尿样中OH-PAHs的含量和动态变化,征集了4名志愿者,在控制条件下一次性定量摄入烧烤羊肉后,测定了羊肉样品中的PAHs含量以及受试者0~36 h期间尿样中的OH-PAHs含量。结果表明,摄入的烧烤羊肉中16种母体PAHs含量为(1 400±95)ng.g-1,其中苯并(a)芘(BaP)为(1.6±2.8)ng.g-1,优势化合物为萘和菲。4位志愿者对16种PAHs和BaP的一次摄入量分别为(330 000±6 900)ng和(370±7.7)ng,显著高于正常饮食条件下的摄入量。在暴露8 h后,2-OH-NAP含量比基线(0.30~0.69μmol.mol-1Cr)升高一个数量级,为2.9~6.3μmol.mol-1Cr,1-OH-PYR也从0.17μmol.mol-1Cr基线含量升至0.40~3.11μmol.mol-1Cr。研究发现,在摄食暴露后,本研究中志愿者(非吸烟者)的尿液中OH-PAHs含量显著高于非职业暴露非吸烟人群的背景水平,但远远低于相关基准值。不同志愿者尿样OH-PAHs含量有明显差别,且与母体PAHs暴露量成正比。根据所测5种OH-PAHs的检出水平及其与母体PAHs的相关关系判断,1-OH-PYR是其中最佳的PAHs暴露指示物。

    2011年05期 v.6 491-498页 [查看摘要][在线阅读][下载 1307K]
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  • Cu~(2+)对普通小球藻的光合毒性:初始藻密度的影响

    欧阳慧灵;孔祥臻;何玘霜;秦宁;何伟;王雁;王戎;徐福留;

    为了研究Cu2+对普通小球藻的光合毒性以及初始藻密度对Cu2+光合毒性的影响,将初始密度为107mL-1的普通小球藻暴露于Cu2+的6个浓度(0、5、10、20、30和40μmol.L-1)中进行96 h的毒性暴露实验,在2、48和96 h分别利用叶绿素荧光仪(MAXI-Imaging-PAM)测定各项叶绿素荧光参数,同时,针对3个不同初始密度的普通小球藻(2×106、5×106和2×107mL-1),测定并比较了其暴露于0、20和40μmol.L-1的Cu2+12 h后,叶绿素荧光参数的变化。不同初始藻密度的毒性实验结果显示,初始藻密度为2×106mL-1时,20和40μmol.L-1Cu2+可完全抑制普通小球藻的光合作用;当初始藻密度增加到5×106和2×107mL-1时,40μmol.L-1Cu2+对普通小球藻的实际光合作用效率仅有约75%和25%的抑制。这表明初始藻密度越大,Cu2+的光合毒性越弱。但随着初始藻密度的增加,初始藻密度的变化对Cu2+光合毒性的影响减弱。初始藻密度为107mL-1时的毒性实验结果显示,暴露于20~40μmol.L-1Cu2+2 h后,普通小球藻的光合作用即受到抑制,且该抑制程度随Cu2+浓度的增加而增强,并随着暴露时间的延长有所缓解。随着Cu2+浓度的增加,最大量子产量(Fv/Fm)、实际量子产量(Yield)、相对电子传递速率(ETR)和光化学淬灭系数(qP)逐渐降低,非光化学淬灭系数(NPQ/4)逐渐上升。研究结果表明,Cu2+对普通小球藻的光合作用有一定的抑制作用,其机理可能为通过引起PSII系统反应中心的部分失活,导致PSII系统反应中心的开放比例减少,引起电子传递速率降低以及ATP和NADPH的合成减慢,从而使光合作用速率下降;初始藻密度对Cu2+的光合毒性大小有较大的影响,故在进行藻类的毒性实验时,也应关注初始藻密度的影响。

    2011年05期 v.6 499-506页 [查看摘要][在线阅读][下载 1563K]
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  • O_3浓度升高对不同生长期冬小麦叶片抗氧化系统的影响

    隋立华;黄益宗;王玮;耿春梅;殷宝辉;

    由于人口的快速增长,人类活动导致近地层O3浓度不断提高,O3浓度升高将对植物、动物和人体健康产生极大的危害。采用开顶式气室(OTC)原位实验方法,研究O3浓度升高对不同生长期冬小麦叶片抗氧化系统的影响,进而分析O3对植物的伤害机制。结果表明,O3浓度升高可导致冬小麦拔节期和抽穗期叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性,以及还原型谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸(AsA)、丙二醛(MDA)和可溶性蛋白含量产生变化且呈现不同的变化规律。当O3浓度为120 nL.L-1时,与对照相比,冬小麦拔节期叶片SOD、CAT和APX活性分别降低50.3%、64.9%和75.5%,POD和GR活性分别提高45.1%和80.5%,MDA、AsA和GSH含量分别提高314.3%、8.4%和31.7%,可溶性蛋白含量降低47.5%。冬小麦体内抗氧化系统物质因其所处生长季节的不同以及O3浓度的不同而不同。本研究结果显示,冬小麦在O3的污染胁迫下,为了清除体内活性氧自由基的伤害,其抗氧化系统发生了极为复杂的变化,是植物自我调节的一种反应。

    2011年05期 v.6 507-514页 [查看摘要][在线阅读][下载 1906K]
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  • 烟草凋萎叶早期腐解液对莴苣的化感作用

    柳均;汪宏毅;周冀衡;王国宏;廖晓玲;

    为了研究烟草凋萎叶早期腐解液及其不同组分的化感作用,以对化感物质具有高敏感性的莴苣(Lactuca sativa)为指示材料,对烟草品种K326凋萎叶早期腐解液及其分离后的各组分分别进行了化感潜力的生物测定。结果表明:1)早期腐解液及其组分随处理浓度的增大对莴苣种子萌发的抑制效应逐渐增强,且显著降低了种子萌发速率,并延长了种子的平均萌发周期;2)早期腐解液及其组分对幼苗生长和物质积累表现出"低浓度促进,高浓度抑制"的双重浓度效应;3)综合化感效应绝对强度大小表现为酸溶性组分>腐解原液>碱溶性组分>中性组分,酸溶性组分是早期腐解液产生化感抑制作用的主体,而中性和碱溶性组分在一定浓度范围内具有微弱的促进作用。实验证明烟草凋萎叶早期腐解液存在化感作用,且各组分化感作用存在较大差异。

    2011年05期 v.6 515-522页 [查看摘要][在线阅读][下载 243K]
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  • Hg(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)对海洋单细胞藻的急性毒性效应

    战玉杰;杨茹君;王修林;张莹莹;王世荣;

    近年来,海洋重金属污染日益严重,为考察重金属对海洋藻类的生物毒性效应,进而评估其对海洋生态环境的影响,本研究采用一次性培养的实验方法,测定了2种重金属Hg(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)对8种海洋单细胞藻的急性毒性效应,包括赤潮异弯藻(Heterosigma akashiwo Hada)、旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus Cleve)、海洋原甲藻(Prorocentrum micans Ehrenberg)、裸甲藻(Gymnodinium sp.)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum(Greville)Cleve)、三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutumBohlin)、青岛大扁藻(Platymonas helgolanidica)和亚心型扁藻(Platymonas subcordiformis),测定出Hg(Ⅱ)对8种海洋藻的96 h-EC50分别为16、42、24、37、31、12、385和161μg.L-1,而Pb(Ⅱ)对赤潮异弯藻、旋链角毛藻、海洋原甲藻和裸甲藻的96 h-EC50分别为9 516、8 373、12 002和10 128μg.L-1。在本研究的培养条件下,Hg(Ⅱ)对受试海洋藻的毒性效应明显大于Pb(Ⅱ),Pb(Ⅱ)对赤潮异弯藻、旋链角毛藻、海洋原甲藻和裸甲藻的96 h-EC50与Hg(Ⅱ)对这4种藻的96 h-EC50的比值分别为594.75、199.36、500.08和273.73,而中肋骨条藻、三角褐指藻、青岛大扁藻和亚心型扁藻在有效浓度范围内未能检测到Pb(Ⅱ)对其相应的96 h-EC50,说明Pb(Ⅱ)对这4种藻的生物毒性作用比较小;比较重金属对各种藻作用的96 h-EC50,可知饵料藻对重金属的耐受性高于赤潮藻。同时发现,低浓度的Pb(Ⅱ)对藻类生长有一定的促进作用;在f/2营养液的培养条件下,重金属对海洋单细胞藻96 h-EC50值高于自然海水条件下相应的值。

    2011年05期 v.6 523-531页 [查看摘要][在线阅读][下载 1223K]
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  • 三丁基氯化锡对红鳍笛鲷的急性毒性及不同组织生化指标的影响

    陈海刚;蔡文贵;秦洁芳;杨涛;马胜伟;贾晓平;

    为研究有机锡化合物对海洋生物抗氧化防御系统和神经系统的影响,以我国东南沿海常见的中下层增养殖鱼类红鳍笛鲷(Lutjanus erythopterus)幼鱼为实验生物,采用半静态毒性实验方法,分别研究了三丁基氯化锡(tributyltin chloride,TBTCl)的急性毒性和96 h暴露时间内对红鳍笛鲷幼鱼鳃、脑和肝脏组织生化指标的影响。结果表明:(1)TBTCl对红鳍笛鲷幼鱼的24 h-LC50、48 h-LC50和96 h-LC50分别为29.05、22.95和19.92μg.L-1,对鱼类的毒性作用较大;(2)红鳍笛鲷幼鱼各生化指标对TBTCl暴露的指示作用存在敏感性和时间性差异,其中SOD活性最为敏感,AChE活性和MDA含量敏感性次之,同时AChE活性和MDA含量对TBTCl暴露早期的指示作用比较明显;(3)鳃和肝脏中抗氧化酶活性的变化存在组织差异,整个暴露阶段肝脏中SOD活性和MDA含量均表现为"抑制-诱导-抑制"的变化趋势,但在鳃组织中则表现为先诱导后抑制的变化规律,这种差异与生物体组织代谢途径和毒性作用机制有关。研究表明,TBTCl对红鳍笛鲷幼鱼抗氧化防御系统影响明显,与AChE活性相结合可以很好地反映有机锡污染对海洋鱼类的毒性效应。

    2011年05期 v.6 532-538页 [查看摘要][在线阅读][下载 1603K]
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  • 翡翠贻贝内脏团抗氧化酶活性及脂质过氧化物含量对苯并(b)荧蒽胁迫的生物响应研究

    杨涛;陈海刚;蔡文贵;秦洁芳;贾晓平;

    为了研究苯并(b)荧蒽这一典型的多环芳烃化合物对水生生物的毒性效应,测定了不同浓度(2.0、10.0和50.0μg.L-1)苯并(b)荧蒽胁迫15 d和清水释放10 d后翡翠贻贝(Perna viridis)内脏团组织中抗氧化酶(CAT、SOD和GPx)活性和MDA含量的变化。结果表明,2.0μg.L-1浓度组中CAT活性呈现出诱导-抑制的规律,在第4天达到峰值,诱导率为81.9%;10.0和50.0μg.L-1浓度组中SOD活性在整个胁迫阶段呈现抑制-诱导-抑制的趋势,第2天时抑制率分别为31.9%和49.8%,第8天时诱导率分别为24.9%和62.3%;10.0和50.0μg.L-1浓度组中GPx活性在整个胁迫阶段呈现抑制-诱导的变化规律,第8天抑制率分别为30.6%和40.6%,15 d时诱导率分别为20.6%和21.3%。随着清水释放实验的进行,2.0和10.0μg.L-1浓度组的翡翠贻贝内脏团抗氧化酶活性逐渐恢复,氧化损伤逐渐降低,但50.0μg.L-1浓度组中翡翠贻贝的SOD和GPx活性10 d后仍显著低于对照组水平。本研究中,翡翠贻贝内脏团抗氧化酶活性的变化,可以反映苯并(b)荧蒽在一定浓度与时间范围内对机体的胁迫程度;而MDA含量与苯并(b)荧蒽存在显著的时间-效应和浓度-效应关系,表明苯并(b)荧蒽能通过氧化损伤途径对机体产生毒性作用。

    2011年05期 v.6 539-545页 [查看摘要][在线阅读][下载 1788K]
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研究简报

  • 镧、铈、钕对小鼠肝细胞核的氧化损伤作用

    田蜜;曹丽歌;谢广云;刘娜;黄沛力;

    轻稀土元素进入生物体后主要累积于肝脏,进入肝细胞,分布于细胞核上。为探讨轻稀土元素对小鼠肝细胞核的氧化损伤作用,选用5周龄雄性封闭群(ICR)小鼠灌喂10、20和40 mg.kg-1的稀土元素镧(La)、铈(Ce)和钕(Nd),6周后测定小鼠肝细胞核中超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)的活性,并测定谷胱甘肽(GSH)和丙二醛(MDA)的含量。将实验数据进行ANOVA分析,结果显示,与对照组相比,各染毒组GPx活性和MDA含量显著升高(p<0.05);除Ce低剂量组外,各染毒组SOD和CAT活性显著降低(p<0.05),且其活性的降低与各稀土元素的暴露剂量有剂量-效应关系;除La低剂量组和Ce低、中剂量组外,各染毒组GSH含量显著升高(p<0.05)。结果表明,稀土元素La、Ce和Nd会造成小鼠肝细胞核的氧化损伤。

    2011年05期 v.6 546-550页 [查看摘要][在线阅读][下载 545K]
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  • 三氯杀螨醇对泥鳅血清GST和AChE活力的影响

    李娟;陈洁文;甘居利;柯常亮;

    生化指标能更灵敏地反映环境污染的状况和危害程度,日益成为环境领域研究的热点。为研究三氯杀螨醇对泥鳅生化指标的影响,将泥鳅暴露于含不同剂量三氯杀螨醇的人工沉积物中,在暴露24、48和96 h后采集泥鳅血液样本,测定血清中谷胱甘肽硫转移酶(GST)和乙酰胆碱酯酶(AChE)的活力。结果表明:泥鳅在人工沉积物中暴露24和96 h后,血清中GST活力随三氯杀螨醇剂量的升高呈先升高后降低的趋势,暴露48 h后GST活力随染毒剂量的升高而不断升高;血清中AChE活力随三氯杀螨醇剂量的升高逐渐下降;血清中GST和AChE活力均随染毒时间的延长而降低,有较显著的时间-效应关系。GST和AChE活力的变化能够灵敏地反映出三氯杀螨醇对泥鳅的毒性大小,初步推断可作为生物标志物来评价三氯杀螨醇对水生生物的生化毒性。

    2011年05期 v.6 551-556页 [查看摘要][在线阅读][下载 587K]
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  • 7种拟除虫菊酯农药对卤虫的急性毒性研究

    刘永;汪小月;邱立红;李学锋;王成菊;

    为了研究7种拟除虫菊酯农药对美国大盐湖卤虫(GSL Artemia)的急性毒性效应,挑选18~24 h内孵出的卤虫,继续培养24 h后得到Ⅱ~Ⅲ龄卤虫无节幼体,将其暴露于所设浓度梯度的拟除虫菊酯溶液中进行24 h急性毒性实验,记录卤虫无节幼体在各浓度溶液中的死亡情况,并将所得数据进行Probit分析。结果表明,卤虫对不同拟除虫菊酯的敏感性相差较大。氯菊酯、氯烯炔菊酯、炔咪菊酯、胺菊酯、联苯菊酯、高效氯氟氰菊酯和溴氰菊酯对卤虫的24 h半致死浓度(24 h-LC50)分别为4.68、14.82、18.12、38.21、>100、>100和>100 mg.L-1。因此,在含有卤虫的盐水环境中,应尽量避免使用毒性较高的氯菊酯,而选择使用联苯菊酯、高效氯氟氰菊酯和溴氰菊酯等毒性较低的农药。

    2011年05期 v.6 557-560页 [查看摘要][在线阅读][下载 113K]
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