- 崔燕;白承连;徐涛;王晓彤;陈元红;靳大庆;
全氟辛酸(PFOA)是一种分布广泛的环境持久性有机污染物,在野生动物与人体内普遍被检出。目前PFOA发育毒性的特点和机制尚未阐明,已有的研究显示,PFOA毒性与受试物种及性别密切相关。因此,利用不同物种进行PFOA毒性研究对阐明其毒性机制十分重要。本研究选用了斑马鱼这种理想的脊椎动物模型,考察了PFOA暴露对其胚胎发育的自主运动、心跳、行为、细胞凋亡和DNA损伤的影响。研究发现,始于6hpf的PFOA暴露会导致斑马鱼胚胎自主运动异常,心率降低,且具有一定的剂量依赖性;6～24hpf的高浓度的PFOA暴露(>414.0mg·L-1)会导致胚胎发生显著的细胞凋亡,凋亡主要出现在眼部、头部、心脏和尾部。较高浓度的PFOA暴露(165.6mg·L-1)会使仔鱼的光刺激应激行为模式发生变化。此外,PFOA暴露会致使斑马鱼发生DNA损伤,且损伤程度随PFOA浓度的升高而加重,表明PFOA具有一定的基因毒性。上述结果表明,PFOA对斑马鱼胚胎具有发育毒性,具体表现为自主运动异常,心率降低和行为反应能力变弱,同时伴随畸形、细胞凋亡和DNA损伤。
2012年03期 v.7 241-250页 [查看摘要][在线阅读][下载 849K] [下载次数：482 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：170 ] - 向霄;王鲁梅;钟玲盈;陆贻通;周培;
为探究雌激素与抗雌激素的复合效应,将斑马鱼(Danio rerio)的胚胎暴露于o,p'-DDT和氟维司群2种典型的环境内分泌干扰物中,考察胚胎孵化率、孵化时间和总畸形率,并用实时荧光定量PCR技术检测Vtg1、Vtg2和ERα等雌激素效应相关基因的mRNA转录水平。结果显示,与单一化合物的暴露相比,o,p'-DDT和氟维司群的二元混合物暴露对斑马鱼的发育毒性增强。在诱导Vtg1和ERα基因的mRNA表达水平上调方面,氟维司群对o,p'-DDT的诱导效应表现出拮抗作用,而当50或250μg·L-1氟维司群与100μg·L-1o,p'-DDT共存时,对Vtg2有明显的诱导效应。研究表明,抗雌激素并非简单地抑制环境雌激素的生态毒性效应,在进行生态风险评价时需全面评估雌激素与抗雌激素的复合效应。
2012年03期 v.7 251-258页 [查看摘要][在线阅读][下载 498K] [下载次数：283 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：161 ] - 刘佳;彭巾英;马陶武;周科;朱程;
多溴联苯醚(PBDEs)是一种全球性的新型持久性有毒污染物,沉积物中高浓度的PBDEs是水生态系统的巨大风险源,2,2',4,4'-四溴联苯醚(BDE-47)在PBDEs同系物中,目前分布最广,生物毒性最强。为评价沉积物中BDE-47向底栖动物体内转移的潜力及其对底栖动物的潜在繁殖毒性,将实验室培养的铜锈环棱螺(Bellamya aeruginosa)暴露于BDE-47加标沉积物中,研究了BDE-47在铜锈环棱螺体内的毒代动力学特性及其对铜锈环棱螺潜在繁殖力的影响。结果表明,铜锈环棱螺对沉积物中BDE-47吸收较快,代谢速度相对较慢,BDE-47在铜锈环棱螺体内具有较强的生物积累性。生物积累达理论平衡时,铜锈环棱螺体内BDE-47浓度为1440.67ng·g-1(以样品干质量计)。BDE-47在铜锈环棱螺体内的生物积累和生物净化过程较好地符合一级动力学模型,摄入速率常数、清除速率常数和生物-沉积物累积因子分别为0.10、0.038和2.75,生物半衰期为18d。铜锈环棱螺体内BDE-47达到90%稳定状态所需的理论时间约为60d。低浓度BDE-47(160ng·g-1)暴露对铜锈环棱螺的潜在繁殖力没有影响,但当浓度≥640ng·g-1时,铜锈环棱螺的繁殖力下降50%,这表明BDE-47对铜锈环棱螺具有繁殖毒性。铜锈环棱螺可作为指示沉积物中底栖生物长期暴露于BDE-47的良好检测模型。
2012年03期 v.7 259-267页 [查看摘要][在线阅读][下载 255K] [下载次数：376 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：147 ] - 王莉;郭靖;韩冰;秦龙娟;杨旭;
邻苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)是环境中广泛存在的污染物,作为一种内分泌干扰物,已严重威胁到人类健康和生态环境安全。每天用250、500和1000mg·kg-1·d-1的DEHP对雄性昆明小鼠进行灌胃处理,连续处理30d后,分别考察了小鼠的器官相对质量、丙二醛(MDA)和谷胱甘肽(GSH)的含量以及睾丸组织学等指标的变化。结果显示,小鼠的肝、肺组织肿大,睾丸严重萎缩,并呈剂量依赖性。肝脏MDA含量显著增加,肝脏和血液GSH水平显著下降。从睾丸组织学分析结果可见,精子生长发育条件已受到破坏,例如睾丸细胞坏死和凋亡,生精小管上皮细胞大量脱落等。DEHP对未成熟的雄性小鼠有氧化损伤作用和生殖毒性,特别是在较高剂量(500and1000mg·kg-1·d-1)时。为了探讨大豆异黄酮(SI)对DEHP诱导的氧化损伤和睾丸损伤的保护作用,将暴露于1000mg·kg-1·d-1DEHP的小鼠,用100mg·kg-1·d-1剂量的SI平行处理。结果显示,SI作为抗氧化剂和雌激素调节剂可明显减弱DEHP所致的氧化应激和睾丸毒性。
2012年03期 v.7 268-276页 [查看摘要][在线阅读][下载 1086K] [下载次数：193 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：125 ] - 贾晓洋;姜林;夏天翔;钟茂生;张丽娜;王建飞;刘辉;
为探讨不同模型对污染场地健康风险评估结果的影响,以苯并[a]芘为例,采用RBCA、CLEA和CalTOX模型对某工业污染场地表层土壤进行健康风险评估,分析了评估结果的差异和原因,同时对模型的主要暴露参数进行了敏感性分析,并推导出基于风险概率分布的土壤修复限值。结果表明,RBCA、CLEA和CalTOX模型计算的苯并[a]芘致癌总风险分别为2.40×10-4、6.32×10-4和7.04×10-6,且经口摄入和皮肤接触2个途径对人体健康造成的危害最大。降解作用是影响CalTOX模型风险评估结果不同于RBCA和CLEA模型的重要因素,3个模型间参数取值及方法学的差异也会导致风险评估结果不同。各模型暴露参数的敏感性排序也有差异。采用基于风险概率分布的方法推导土壤修复限值,RBCA、CLEA和CalTOX模型所得结果分别为0.18、0.08、0.13(不考虑降解作用CalTOX模型)和10.74(考虑降解作用CalTOX模型)mg·kg-1,为各模型直接推导值的1.5～2.6倍。基于风险概率分布的方法可有效降低风险评估过程中参数不确定性的影响,为工业污染场地土壤修复值的制定提供参考。
2012年03期 v.7 277-284页 [查看摘要][在线阅读][下载 304K] [下载次数：1372 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：41 ] |[阅读次数：189 ] - 胡歆笛;高飞;胡建英;
我国碘元素的天然分布极不均匀,因此对地域差异缺乏考虑的全民食盐加碘政策(USI)并非碘缺乏病的最适宜的防控策略,甚至还增加了"碘过量"导致的潜在健康风险。近年来,中国卫生部多次调整食盐加碘政策,但亟需从健康风险评估的角度对该政策进行科学的论证和解读。通过解析全国碘缺乏病监测数据中8～10岁儿童尿碘浓度的数据,采用有阈值的剂量效应曲线,评价了中国居民碘营养健康状况,并计算出全国31个省级地区8～10岁儿童因碘过量导致的"亚临床甲状腺功能减低(亚甲减)"的发病率,最后利用5%基准剂量(benchmark dose,BMD),并结合我国居民膳食营养结构的调查结果,提出了考虑地域差异的分层次的食盐加碘量推荐值上限。研究表明,我国居民尿碘浓度分布有明显的区域性特征,尿碘浓度几何平均值和几何标准差分别为168.17和2.24μg·L-1,由于碘摄入过量导致的亚甲减发生率为4.00%。低水碘地区(水碘浓度低于150μg·L-1)的食盐加碘量推荐值上限为29.62mg·kg-1;中、高水碘地区(水碘浓度高于150μg·L-1)的居民通过非碘盐途径摄入的碘量已高于日可耐受最大摄入量,不宜再食用加碘食盐。这些结果基本支持了我国调整后的现行食盐加碘政策,即各地区根据当地人群实际碘营养水平,选定适合本地的食用盐加碘量。
2012年03期 v.7 285-291页 [查看摘要][在线阅读][下载 263K] [下载次数：696 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：107 ] - 张保琴;张海军;杨常青;陈吉平;
为了研究二恶英对细胞的代谢毒性,探究其肝毒性的作用机制,以二恶英中毒性最强的2,3,7,8-四氯代二苯并-对-二恶英(TCDD)为代表污染物,以HepG2肝癌细胞为受试对象,采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法和高效液相色谱/串联质谱法考察了TC-DD的24h暴露对HepG2细胞的增殖活性以及细胞的葡萄糖、氨基酸、尿素和甘油等小分子代谢物的影响。结果显示,短暂的TCDD暴露对HepG2细胞的增殖活性无显著影响。24h的TCDD暴露对细胞的葡萄糖消耗量无显著影响,但当TCDD浓度增至1nmol·L-1时,葡萄糖的消耗量表现出一定的降低趋势。0.01nmol·L-1TCDD就会使细胞脯氨酸和谷氨酸的合成能力下降,且谷氨酸的变化表现出明显的剂量-效应关系;TCDD可刺激细胞对缬氨酸、苏氨酸、酪氨酸、甲硫氨酸以及亮氨酸与异亮氨酸的吸收,并具有明显的浓度依赖性。随着TCDD浓度的增加,甘油和尿素产生量的降低趋势逐渐明显,1nmol·L-1TCDD处理24h后,甘油和尿素的产生量仅为对照组的1%和18%。研究表明,TCDD在短时间内使HepG2细胞内的一系列小分子代谢产物发生了不同程度的改变,且呈现出一定的剂量-效应关系。可见,TCDD可通过干扰HepG2肝癌细胞的代谢过程产生毒性。
2012年03期 v.7 292-298页 [查看摘要][在线阅读][下载 426K] [下载次数：247 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：125 ] - 梁春柳;朱江波;朱玉平;姚朗;张天宝;
为揭示纳米氧化锌(ZnO)遗传毒作用特征,以便为纳米材料的安全性评价提供科学依据,利用胞质分裂阻滞微核细胞组学实验和碱性彗星实验比较了纳米和微米尺度ZnO的遗传毒性。结果显示:①微米尺度ZnO在0.02～2.5μg·mL-1剂量下对微核、核质桥、核芽和核分裂指数(nucleus divided index,NDI)均无显著诱导作用(P>0.05);而纳米尺度ZnO在>0.5μg·mL-1剂量时可显著诱导细胞产生总微核、Ⅰ型微核和核芽(P<0.05),且均存在一定的剂量-效应关系,剂量为2.5μg·mL-1时,细胞的Ⅱ型微核数、核质桥数和NDI与对照组相比,也呈现出显著差异(P<0.05)。②剂量为2.5μg·mL-1时,处理9、18和24h后,与对照组相比,微米ZnO处理组中细胞各项指标的差异均无统计学意义(P>0.05),而纳米ZnO处理组中总微核数、Ⅰ型微核数和核质桥数具有时间-效应关系。③纳米ZnO在0.5μg·mL-1剂量时可诱导DNA损伤,而微米ZnO在2.5μg·mL-1剂量时才产生损伤效应。研究表明,纳米和微米尺度ZnO在遗传毒作用性质和毒性强弱方面均存在明显差异,纳米ZnO会诱导Ⅰ型、Ⅱ型微核、核芽和核质桥的产生以及DNA损伤,而微米ZnO仅在高剂量时会诱导DNA损伤。
2012年03期 v.7 299-304页 [查看摘要][在线阅读][下载 143K] [下载次数：175 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：105 ] - 王晓艳;蒋凤华;冯丽娟;高伟;赵美丽;郑立;
为研究石油烃对海洋生物的毒性效应,将栉孔扇贝(Chlamys farreri)暴露于0.08、0.21和0.88mg·L-1石油烃中,采用单细胞凝胶电泳实验(彗星实验)技术检测不同暴露时间扇贝血淋巴细胞的DNA损伤程度,对照组中石油烃背景浓度为0.04mg·L-1。结果显示,低浓度(0.08mg·L-1)的石油烃短期(<7d)内即可导致栉孔扇贝血淋巴细胞的DNA损伤,并且随石油烃浓度的增大和暴露时间的延长,DNA损伤程度增加,石油烃浓度达0.88mg·L-1时,DNA损伤程度已非常严重。3d恢复实验后,各浓度组DNA损伤又均有不同程度的恢复。研究表明,彗星实验是检测石油烃对海洋贝类DNA损伤的一种有效手段,贝类血淋巴细胞DNA损伤有望成为石油烃污染的一种生物标志物,用于海洋污染的早期预警监测。
2012年03期 v.7 305-311页 [查看摘要][在线阅读][下载 265K] [下载次数：288 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：117 ] - 黄盼盼;周启星;
土壤石油污染对生态系统和人类健康有严重影响,其毒害诊断和风险评价的研究日益受到重视。以赤子爱胜蚓(Eiseniafoetida)为受试生物,利用受石油污染的实际土壤,将高浓度污染的土壤与清洁土壤混合,配制成不同污染水平的石油污染土壤,通过直接暴露的方式,分别以蚯蚓急性毒性死亡率和回避反应作为测试终点,评价了石油污染土壤对蚯蚓的生态毒性。结果显示,石油烃污染土壤对蚯蚓的7d-LC50和14d-LC50分别为32.5和29.4g·kg-1,而土壤中石油烃的浓度为8.0g·kg-1时,蚯蚓即有明显回避反应(回避率达80%),前两者为后者的3.7～4.1倍。可见,与急性毒性实验的测试终点LC50相比,行为测试终点对石油烃的响应更灵敏。蚯蚓的回避反应可更加及时地反映出土壤受石油污染的状况,发挥更好的指示作用。
2012年03期 v.7 312-316页 [查看摘要][在线阅读][下载 201K] [下载次数：512 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：25 ] |[阅读次数：86 ] - 王彦华;俞卫华;杨立之;苍涛;俞瑞鲜;王强;赵学平;
为评价农药对土壤动物的影响,采用滤纸法和人工土壤法测定了22种常用除草剂对赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)的急性毒性。滤纸法染毒48h,特丁净、丙草胺、精异丙甲草胺、乙草胺和莎稗磷对蚯蚓为中等毒性,其LC50值为10.32(8.310～12.23)～34.69(29.16～43.99)μg·cm-2;其次为莠去津、苯磺隆、麦草畏和百草枯,其LC50值为102.5(66.57～138.7)～235.0(199.4～279.5)μg·cm-2,属低毒级;2,4-D钠盐、草铵膦、草甘膦和氰氟草酯对蚯蚓毒性更低,其LC50值为422.7(344.7～577.3)～601.4(451.3～957.4)μg·cm-2,属低毒级;精恶唑禾草灵、特丁津、甲磺隆、甲嘧磺隆、砜嘧磺隆、苄嘧磺隆、乙羧氟草醚、吡草醚和氟乐灵对蚯蚓的LC50值均大于1258μg·cm-2,属微毒级。人工土壤法染毒14d,特丁津对蚯蚓的毒性最高,其LC50值为74.15(49.35～92.28)mg·kg-1;麦草畏、百草枯、乙羧氟草醚、吡草醚和氟乐灵对蚯蚓的毒性最低,其LC50值均大于800mg·kg-1;其他16种除草剂对蚯蚓毒性相对较低,其LC50值为106.6(83.90～123.0)～516.2(367.4～1015)mg·kg-1。根据《化学农药环境安全评价试验准则》中的评价标准,本研究采用人工土壤法测定的22种除草剂对蚯蚓均为低毒级。研究表明,不同种类的除草剂对蚯蚓的急性毒性存在较大差异,且同一种类的不同除草剂品种对蚯蚓的毒性也存在较大差异;除草剂对蚯蚓的毒性与化学品的结构和测定方法有关,二苯醚类和二硝基苯胺类除草剂在2种测试系统中均表现出最低的急性毒性。
2012年03期 v.7 317-325页 [查看摘要][在线阅读][下载 168K] [下载次数：1292 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：55 ] |[阅读次数：129 ] - 苍涛;王新全;王彦华;吴长兴;吴声敢;陈丽萍;俞瑞鲜;赵学平;
手性农药多以外消旋体形式用于农业生产和卫生害虫防治中。但手性农药对映体通常具有不同的生物活性和毒性,这种现象在农药环境风险评价过程中往往被忽视。本研究以氟虫腈为例,首先用高效液相色谱-手性固定相(HPLC-CSP)技术拆分出氟虫腈的S型和R型2种对映体,分别采用点滴法和药膜法测定了氟虫腈对映体及外消旋体对意大利蜜蜂(Apis mellifera L.)和稻螟赤眼蜂(Trichogramma japonicum Ashmead)的急性毒性。结果显示,S(+)-氟虫腈、R(-)-氟虫腈和外消旋体对意大利蜜蜂的48h-LD50分别为0.00341、0.00396和0.00383μg·蜂-1,对稻螟赤眼蜂的24h-LR50分别为7.56×10-7、8.06×10-7和7.29×10-7mg·cm-2。研究表明,氟虫腈对意大利蜜蜂具有高毒性风险,对稻螟赤眼蜂有极高毒性风险,且氟虫腈对意大利蜜蜂和稻螟赤眼蜂的急性毒性无明显的对映体选择性。因此,使用氟虫腈单一对映体不会降低其对环境生物的毒害风险。
2012年03期 v.7 326-330页 [查看摘要][在线阅读][下载 213K] [下载次数：372 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：113 ] - 高秀丽;邢维芹;冉永亮;周卫东;李立平;
研究了华北平原某铅冶炼厂附近农田33个土壤样品中重金属积累对土壤酶活性的影响。结果表明,样品中Pb和Cd全量的平均值分别为144和5.59mg·kg-1,DTPA态Pb和Cd含量平均值分别为54.1和0.964mg·kg-1,均超过了未污染农田潮土的正常范围,而Cu、Ni和Zn的有效性和全量与未污染土壤接近;土壤过氧化氢酶活性与DTPA态Pb和Cd含量、全Pb含量均呈显著的负线性关系(P<0.01);与磷酸酶和脲酶相比,土壤脱氢酶活性更易受到土壤中Pb和Cd积累的影响;随DTPA-Ni含量增加,土壤蛋白酶和碱性磷酸酶活性增加(P<0.1);土壤脲酶活性与重金属全量或有效态重金属含量无显著相关性(P>0.1)。以上结果说明,利用土壤过氧化氢酶和脱氢酶活性能够表征基本性质较为一致的土壤中重金属污染程度;与重金属全量相比,有效态重金属对土壤酶活性影响更大。
2012年03期 v.7 331-336页 [查看摘要][在线阅读][下载 153K] [下载次数：961 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：65 ] |[阅读次数：139 ] - 于洋;王晓燕;张鹏飞;
污染源汇入和闸坝拦截等因素能够影响城市河流水生生态环境质量,主要表现在群落结构和功能的改变。分别于春季、夏季和冬季3个季节对北运河干流的10个点进行水样采集,通过16S rDNA末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)分析手段研究了北运河河道水体浮游细菌的群落结构,以揭示流域微生物多样性以及浮游细菌群落与水质因子的响应关系。共得到47种不同的片段,其中218bp片段是优势菌。T-RFs片段计算微生物多样性指数和均匀度指数结果表明,目前北运河水体生态结构已经较为脆弱。冬季与其他季节的群落组成有明显差别,夏季细菌丰度高于冬季。通过CANOCO软件分析浮游细菌群落结构与水质指标的空间特点,发现水体流动性降低、支流汇入和污染源的汇入都会引起微生物群落结构在空间上的改变;环境因子与微生物群落组成的相关性研究表明,总磷、溶解性有机碳(DOC)和温度对北运河微生物群落结构影响较大。
2012年03期 v.7 337-344页 [查看摘要][在线阅读][下载 723K] [下载次数：503 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：32 ] |[阅读次数：123 ] 下载本期数据