生态毒理学报


综述

  • 脂质组学在环境领域中的应用

    熊倩;胡立新;蒋宇霞;应光国;

    脂质是生物体内重要的组成物质之一,具有多种重要的生物学功能。脂质组学作为代谢组学的一个重要分支,主要通过研究生物体内脂质化合物及脂质代谢谱的变化,进而鉴定生物标志物,分析相关代谢通路,阐明生物体响应外界刺激的机制。随着分析技术的不断进步,尤其是色谱和质谱技术的引入,极大地推动了脂质组学研究的发展,并扩展了其应用范围。本文介绍了脂质组学的研究方法及其在环境领域中的应用前景,重点讨论了脂质组学及多组学联用技术在环境胁迫耐受性及环境污染物毒性评价中的应用。

    2018年06期 v.13 1-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 615K]
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  • 基于环境逸度模型的化学物质暴露与风险评估研究进展

    青达罕;许宜平;王子健;

    工业化学品通过各种迁移转化过程后在环境区间中广泛分布,同时新化学品正被大量的生产并进入环境,使得对于化学品管控的需求和压力不断增加。基于这一背景,多国政府颁布了相应的政策法规对化学品进行管控。除了用相应的政策法规进行预先管控之外,使用基于逸度概念的多介质环境模型来表征化学品的行为与归趋是一个相对简单而有效的方法,不仅适用于环境中存在的现有化学品的暴露评估,也成为各国化学品管理中对新化学品的环境暴露进行预测的有力工具。本文综述逸度概念与方法、相关环境模型、建模过程、应用验证等方面的国内外研究进展,希望能够对我国化学品环境暴露评估与风险评估的模型构建、优化与方法应用提供信息和借鉴。

    2018年06期 v.13 13-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 7519K]
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  • 同步辐射X射线荧光和吸收谱技术在环境汞污染研究中的应用进展

    李院霞;史雪倩;李红;白旭;张晨曦;李玉锋;赵甲亭;高愈希;

    汞作为一种重要的全球性重金属污染物,被许多国际组织列为优先控制污染物。常规的汞分析手段,例如电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、原子荧光光谱(AFS)等,对汞的分析精度较高,方法比较成熟,但对样品前处理要求也较高。同步辐射技术由于其高、精、准的优势,且对样品前处理要求比较简单、可实现原位无损分析,因此被广泛应用于环境样品的分析中。随着研究的发展,同步辐射X射线荧光光谱(SRXRF)和同步辐射X射线吸收光谱(SRXAS)技术在环境汞污染分析领域得到了越来越多的应用。主要介绍了我国环境汞污染现状及污染特征,同步辐射技术对于汞分布蓄积、含量和化学形态分析方面的独特优势,重点回顾了本项目组和其他一些研究组近几年关于SRXRF和SRXAS技术在环境介质如土壤、植物体内汞的分布蓄积、相对含量和化学形态转化研究领域的应用进展,对进一步发展并提高同步辐射技术在环境及生物体汞污染水平、毒性机理和生态毒理评价方面的应用进行了展望。

    2018年06期 v.13 30-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 3800K]
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  • 不同国家基于生态风险的土壤筛选值研究及启示

    郑丽萍;王国庆;龙涛;林玉锁;冯艳红;张亚;赵欣;

    本文介绍了土壤生态筛选值的定义以及国外一些国家在污染土壤生态风险评估领域的相关土壤筛选值。由于地理生态、社会文化、行政法规以及标准制定的科学基础等差异使各国基于生态风险的土壤筛选值的制定方法各有特色,导致各国基于生态风险的土壤筛选值名称和筛选值之间存在较大差异。我国的生态风险评价研究起步较晚,目前还没有国家权威机构发布的诸如土壤生态筛选值、生态风险评价技术导则等文件。本文就目前国外一些权威机构推出的并得到广泛认可的相关标准、方法做简要介绍,就国际上不同国家的土壤生态筛选值的制定方法、理论体系、使用策略等进行详细描述,为我国制定相关筛选值的方法体系提供参考,旨在推动我国基于生态风险的污染土壤筛选值的建立和生态风险评估研究。

    2018年06期 v.13 39-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 535K]
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  • 基于生物光谱技术的污染物毒性效应研究进展

    徐笠;蔚青;李君逸;韩丽花;殷敬伟;陆安祥;

    生物光谱技术能够有效反映生物、组织以及细胞等样本中生物化学的综合信息,能够精确检测和评价生物分子成分或构象的微观变化,具有快速、客观、无损、重现性好等优点。本文系统综述了生物光谱技术在环境污染物毒性效应研究方面的进展,其中常用的2种技术是红外光谱和拉曼光谱技术。红外光谱技术目前已被广泛用于单一污染物(重金属、有机污染物、纳米材料等)以及复合污染对细胞、植物、动物以及微生物的蛋白质、氨基酸、脂质、DNA/RNA、多糖以及碳水化合物等方面的影响研究之中;拉曼光谱技术包括常规拉曼技术和表面增强拉曼光谱技术,二者均可以用于污染物的毒性效应研究之中,表面增强拉曼光谱技术具有信噪比高、检测限低、灵敏度高等特点,并提供丰富的细胞生物化学指纹图谱信息。数据处理是生物光谱技术应用的重要一环,光谱数据分析大致分为光谱数据预处理、提取光谱信息特征、以及信息分类和光谱特征峰解析3个部分。本研究结果将为进一步系统地开展生物光谱技术在污染物毒性效应方面的研究提供支持。

    2018年06期 v.13 50-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 998K]
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  • 纳米材料与环境污染物的复合毒性

    李雅轩;门彬;何怡;刘美琪;王东升;

    纳米材料因其独特的物理化学性质,不仅其自身具有毒性,还会与共存污染物相互作用,影响彼此的迁移转化和毒性效应。文中总结了纳米复合污染毒性的研究方法,并介绍了几种纳米材料(碳纳米材料、金属氧化物、量子点和零价金属)与重金属或有机物复合时造成的生物毒性,包括不同层次毒性指标响应(生物整体、生物积累、大分子水平)和毒性机制的探讨,展望了纳米复合污染毒性领域今后的发展方向和亟待研究的重要问题。

    2018年06期 v.13 61-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 863K]
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  • 离子液体的水生生态毒理及其毒性影响因素研究进展

    夏一璐;范慧阳;刘惠君;

    离子液体具有极低挥发性等良好理化性质而被公认为是传统有机溶剂的替代品,然而其较强的水溶性对水环境造成的潜在威胁受到关注。本文归纳总结了国内外有关不同类型离子液体对不同营养级水生生物个体、组织器官、细胞、酶等的毒性影响,并对碳链长度、阴阳离子以及环境因子等毒性影响因素的最新研究进展进行了综述,为设计绿色离子液体及合理控制管理水环境提供参考。

    2018年06期 v.13 69-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 570K]
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  • 彗星实验技术及其应用

    李岗;吴声敢;蔡磊明;

    彗星实验是瑞典科学家Ostling和Johanson于1984年发明的检测毒物DNA损伤效应的方法。它经历了从最初的微电泳技术、中性彗星实验、碱性彗星实验、酶切彗星实验和双向垂直彗尾彗星实验等不断完善的发展过程。在毒理学、遗传学和环境生态科学等领域有着重要的应用,是经济合作与发展组织(OECD)和欧洲食品安全局等国际组织推荐的测定遗传毒性的方法之一。彗星实验的关键点包括单细胞悬液的制备、细胞裂解液的成分与比例,低熔点琼脂糖凝胶的浓度,电泳条件等。在典型应用领域,如蚯蚓、鱼、两栖动物、鼠和人的彗星实验很难找到标准实验方案。成功的彗星实验还需关注,实验设计时必须包括阳性对照,结果表述时必须有图为证,实验方案可能因物种或细胞而异。

    2018年06期 v.13 79-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 12348K]
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专论

  • 全氟辛烷磺酸对斑马鱼肝脏影响机制的代谢组学研究

    姚丹;吴昊;江敏;

    为探究全氟辛烷磺酸(PFOS)对水生动物肝脏的慢性毒性毒害机制,寻找其肝脏慢性毒性相关的潜在标志物,运用气相色谱-质谱联用仪代谢组学方法研究暴露于PFOS中斑马鱼肝脏内源性代谢物的变化,寻找显著性差异代谢物及相关通路。实验分为4组:对照组及PFOS浓度分别为10、100、250μg·L~(-1)的实验组,每组20尾斑马鱼,实验时长40 d。结果显示,与对照组相比,PFOS浓度为10μg·L~(-1)的斑马鱼肝脏中筛选出4种发生显著性变化的代谢物,分别为牛磺酸、磷酸乙酰胺、β-D-葡萄糖、油酸,涉及4条代谢通路,即牛磺酸和亚牛磺酸代谢、鞘脂代谢、甘油磷脂代谢、糖酵解或葡萄糖生成。100μg·L~(-1)浓度组的斑马鱼肝脏中筛选出5种,包括牛磺酸、β-D-葡萄糖、棕榈酸、油酸、胆固醇,涉及5条代谢通路,即原代胆汁酸生物合成、牛磺酸和亚牛磺酸代谢、类固醇生物合成、类固醇激素生物合成、糖酵解或葡萄糖生成。250μg·L~(-1)浓度组的斑马鱼肝脏中筛选出5种,即牛磺酸、β-D-葡萄糖、乳酸、甘油-3-磷酸、磷酸乙酰胺,涉及5条代谢通路:牛磺酸和亚牛磺酸代谢、甘油磷脂代谢、甘油脂代谢、鞘脂代谢、糖酵解或葡萄糖生成。根据筛选出的差异代谢物生理功能和其涉及代谢通路分析,推测PFOS主要通过影响牛磺酸和亚牛磺酸代谢、糖酵解或葡萄糖生成及一些脂类代谢从而对斑马鱼肝脏产生毒性效应,其中牛磺酸、葡萄糖与油酸这3种代谢物可作为斑马鱼受PFOS胁迫肝脏代谢异常的潜在标记物。

    2018年06期 v.13 97-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 1471K]
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  • 不同价态无机砷对罗非鱼肝脏砷积累及GSH/GST解毒代谢的影响

    裴佳;范文宏;董兆敏;

    低剂量中长期暴露下的氧化胁迫是砷对水生生物致毒的重要机制之一。本文通过对罗非鱼进行32 d的食物相砷暴露,测定不同时间点罗非鱼肝脏中谷胱甘肽(glutathione,GSH)含量和谷胱甘肽巯基转移酶(glutathione S-transferase,GST)活性,揭示不同价态无机砷对罗非鱼肝脏中GSH/GST的影响机制。经三价砷(As(III))暴露后,砷含量在2 d内显著增加而在随后的30 d内无显著性差异; 0~2 d内GSH含量显著增加,后降低,13 d后GSH含量均低于空白组; 0~6 d GST活性均大于空白组,6~8 d GST活性降低,8 d后活性高于空白组,且32 d达到最大值。经五价砷(As(V))暴露后,罗非鱼肝脏中砷含量逐渐增加,在20 d时达到最大值而后无显著性差异; 0~2 d时GSH含量降低,随后逐渐增加,在16 d达到最大值,16 d后GSH含量均低于空白组; 0~8 d时GST被大量诱导合成,8~20 d时GST合成被抑制,20 d后活性增加,在32 d达到最大值。As(III)和As(V)对罗非鱼GSH/GST的不同影响与其在罗非鱼体内的积累量有关。As(III)暴露后各时间点罗非鱼肝脏中的砷含量与GSH含量呈统计学正相关,而As(V)暴露无明显相关性。这是因为As(V)进入罗非鱼肝脏后会还原为As(III),进而GSH作为可提供巯基的还原剂而被大量消耗。另外,As(III)暴露后各时间点罗非鱼肝脏中的砷含量与GST活性呈显著负相关,而As(V)暴露却呈现出很强的滞后性,这是由于进入生物体内的As(V)需转化为As(III)后,才可直接作用于酶系统。可见,不同形态砷对水生生物的致毒机制需进一步深入研究。

    2018年06期 v.13 107-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 845K]
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  • 农田土壤中汞的吸附分配行为研究

    王晓晨;代宇楠;乔显亮;张艾婧;余慧;白露;

    汞是环境中毒性最强的重金属之一,由于具有持久性、长距离迁移性和生物累积性被列为全球性污染物。土壤是汞重要的源和汇,在汞的生物地球化学循环中发挥关键作用,其理化性质可以显著影响汞的吸附分配行为。本文基于采自全国各地的131份农业土壤样品考察了汞(Hg2+)在土壤中的吸附分配行为,测定了Hg2+的固液分配系数(Kd),并探讨其与p H、有机质(OM)、粒度组成、溶解性有机质(DOM)和总硫等土壤理化性质的关系。利用逐步多元线性回归的方法分析发现旱地土壤对汞Kd的主要影响因素是DOM和土壤粒度,而水田的主要影响因素是总硫。通过淹水实验,进一步探究了土壤氧化还原对Hg2+分配的影响。研究发现,旱地土壤中,大部分土壤在淹水30 d后Kd呈明显增大趋势,继续淹水至60 d的Kd表现为稳定或下降的趋势;大部分水田土壤在淹水条件下Kd未表现出增大的趋势,且随淹水时间呈稳定或下降的趋势。

    2018年06期 v.13 115-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 2246K]
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  • Effects of Combined Exposure to Formaldehyde and PM_(2.5) on the Brain of Balb/c Mice Asthma Model

    Andrea Stojkoska;Song Jing;Kang Jun;Liu Xudong;Shuai Menglei;Li Yong;Zhao Liang;Yang Xu;

    Epidemiological studies have shown that there is a link between asthma and brain damage,but toxicological studies have not fully confirmed yet,especially the effects of asthma on the brain. In this study,at first,we explore the effects of asthma on the brain through the establishment of an allergic asthma model. Then PM_(2.5),a typical outdoor air pollutant and formaldehyde,a typical indoor air pollutant were selected to be closer to the true environment and find whether there is any synergism between them. In this study,an ovalbumin( OVA)-sensitized mice asthma model was established. 30 male Balb/c mice were randomly divided into 5 groups:( 1) saline control group,( 2) OVA-sensitized group,( 3) OVA-combined with formaldehyde exposure group,( 4) OVA-combined with PM_(2.5) exposure group,( 5) Combination of OVA,formaldehyde and PM_(2.5) exposure group. The mice were inhaled with formaldehyde or/and instilled with PM_(2.5) from day 1 to 18. The mice asthma model was developed by OVA sensitization and challenge. The mice were sensitized with OVA+Al( OH)3( 5 mg OVA and 175 mg Al( OH)3 in 30 m L saline each time) or saline( 30 m L saline each time) by intraperitoneal injection on day 1,7 and 14.This was then followed by an aerosol challenge in 1% OVA( 30 min·d~(-1)) from day 19 to 25( 7 times) using an ultrasonic nebulizer. On the 26 th day,the organ coefficient of mice brain was counted,then the contents of oxidative stress of mice brain were measured,including reactive oxygen species( ROS),glutathione( GSH) and malondialdehyde( MDA),and the concentrations of NF-κB and interleukin-1β( IL-1β) were detected by using ELISA kits.Detection of interleukin-6( IL-6) was made with immunohistochemical method. Histological assay for brain was also conducted. In our results,all the OVA treated groups showed a significant increase of ROS and a significant decrease of GSH contents when compared with the control group. Except OVA-sensitized group,other OVA treated groups also showed a significant increase of MDA contents when compared with the control group,and MDA contents of OVA-sensitized group showed significant change when compared to the combined exposure group. In ROS and GSH,combined exposure showed some joint effect compared with single exposure. When OVA was applied in combination with formaldehyde and PM_(2.5),NF-κB was activated. And all the OVA treated groups showed increased levels of IL-1β and IL-6 compared with the control group. And the combined exposure showed an aggravated effect when compared with OVA-sensitized group. Histopathological observation of the hippocampus in mice brain clearly showed the difference of eosin( EO) stained neurons in the combined exposure group compared with the control group and OVA-sensitized group. The pyramidal neurons of the mice with allergic asthma exposed to formaldehyde and/or PM_(2.5) had been reduced in number,the cells were swollen and the dendrites had disappeared. Allergic asthma can cause damage to the brain through oxidative stress. Exposure to formaldehyde and PM_(2.5) will increase the damage caused by allergic asthma to the brain,which may be mediated by oxidative stress and NF-κB activation.This promotes the release of the inflammatory factors,resulting in increased inflammation.

    2018年06期 v.13 124-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 2811K]
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  • 羟基多溴联苯醚(OH-PBDEs)小鼠肝脏微粒体体外代谢及对雌激素代谢的影响研究

    陈玫宏;徐怀洲;宋宁慧;张芹;张圣虎;李江;

    羟基化多溴联苯醚(OH-PBDEs)是一类具有内分泌干扰效应的酚类化合物,以小鼠肝脏微粒体作为研究对象,考察了OH-PBDEs的体外代谢行为及对雌激素代谢的影响。研究结果发现,4种OH-PBDE均能够代谢,其代谢率大小为6-OH-BDE-99>6’-OH-BDE-99>6-OH-BDE-137>5’-OH-BDE-99,表明羟基官能团(-OH)与醚键及溴原子处于邻位时,表现出较高的代谢率; 4种OH-PBDE对3种天然雌激素包括雌酮(E1)、17β-雌二醇(E2)、雌三醇(E3)的代谢表现出不同作用,整体来说,对E1和E2代谢随着OH-PBDE浓度的增加抑制作用逐渐增强,对E3代谢则表现出促进作用,但是对人工合成的雌激素17α-炔雌醇(EE2)无明显影响;对E2代谢产物2-羟基雌二醇(2-OH-E2)的生成量定量表征表明,除6-OH-BDE-99促进了2-OH-E2的生成量,其余3种OH-PBDE随实验添加浓度的增加,抑制了2-OH-E2的生成量,这可能与酶介导的不同代谢机制有关。

    2018年06期 v.13 136-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 1294K]
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  • 污水处理厂出水中抗雄激素样化合物控制的优先性研究

    马德华;张洪波;魏建建;黄宇辰;王连军;

    污水处理厂出水是环境中内分泌干扰物的重要来源之一。针对关注较少的抗雄激素样内分泌干扰物,在已有研究基础上,依据抗雄激素样化合物的抗雄激素样活性风险,建立了污水处理厂出水中抗雄激素样化合物控制的优先性排序方法。在污水处理厂出水中,共有147种疑似抗雄激素样化合物需要关注,主要为农药类,约占总数的60%。抗雄激素样活性风险排名前10%的化合物如下:邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二己酯、双酚A、溴螨酯、对叔辛基酚、腐霉利、烯菌酮、氯苯嘧啶醇、烯酰吗啉、杀螟松、十二烷基酚、敌草隆、咯菌酯、2-羟基-4'-甲氧基二苯甲酮、以及邻苯基苯酚。

    2018年06期 v.13 144-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 1328K]
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  • 硫酸粘菌素对土壤反硝化细菌nirS、nosZ基因多样性的影响

    范葶莉;孙永学;彭金菊;牛金利;钟晓霞;王勉之;马驿;

    建立室内的土壤硫酸粘菌素暴露胁迫模型,采用末端限制性片段长度多态性分析(terminal restriction fragment length polymorphism,T-RFLP)技术分析不同浓度硫酸粘菌素残留对土壤反硝化细菌的影响。结果表明,每个处理组nirS、nosZ基因的分类操作单元(Operational Taxonomic Units,OTU)总数均比对照组低,且nirS基因呈现剂量依赖效应;各组优势细菌nirS基因主要集中在10个片段中,nosZ基因主要集中在18个片段中,nirS基因较nosZ基因丰度变化大;多样性指数分析表明,nirS基因Shannon指数在7 d时,高浓度组较对照组差异显著(P<0.05); Simpson指数在各浓度处理组较对照组差异均显著(P<0.05); Pielou指数在7 d、49 d时,高浓度处理组与对照组差异显著(P<0.05); nosZ基因Shannon指数在35 d时,中浓度组与对照组差异显著(P<0.05); 49 d时,低浓度组与对照组差异显著(P<0.05); Simpson指数在21 d、35 d时,低浓度组与对照组差异显著(P<0.05); Pielou指数在各处理组之间差异均不显著(P>0.05)。当药物含量≥5 mg·kg~(-1)时,反硝化细菌的均匀度、群落多样性降低,优势度升高,群落结构特征均发生改变,其中对nirS基因影响显著。nirS基因更适合作为硫酸粘菌素污染的指示基因。

    2018年06期 v.13 157-165页 [查看摘要][在线阅读][下载 2001K]
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  • 微囊藻毒素-LR对雄性黑斑蛙精巢中CYP46A1,CYP2H2和CYP2G1 mRNA表达的影响

    刘正权;唐娟;刘文丽;蒋锦晓;杜琼霞;李宁;张杭君;贾秀英;

    微囊藻毒素-LR(microcystin-LR,MC-LR)是分布最广泛和毒性最强的一种微囊藻毒素,对水生动物造成潜在的健康威胁。大量科学研究证实,动物体中的细胞色素P450酶(CYP)参与内源性物质及外源毒性物质的代谢过程。为探究两栖动物生殖器官中的CYP酶对低剂量MC-LR生殖毒效应的调节作用,选择雄性黑斑蛙(Rana nigromaculata)为受试动物,采用静态置换法和体内暴露方法,分别暴露于0、0.1、1和10μg·L~(-1)MC-LR溶液0、7和14 d;用实时荧光定量PCR方法检测精巢中CYP46A1、CYP2H2和CYP2G1的mRNA表达水平。结果表明,暴露于0.1、1和10μg·L~(-1)MC-LR 14 d后,CYP46A1在mRNA水平分别上调了1.86、1.65和1.22倍,CYP2H2在mRNA水平分别上调了4.62、1.80和1.04倍,CYP2G1的mRNA水平分别上调了2.63、2.16和1.56倍。MC-LR在1μg·L~(-1)剂量下暴露7 d后,CYP46A1、CYP2H2和CYP2G1 mRNA水平均出现显著上调。上述研究表明,微囊藻毒素对黑斑蛙精巢3种CYP基因在mRNA水平上都存在低剂量刺激效应。低剂量MC-LR能诱导黑斑蛙精巢中CYP46A1转录水平变化,促进胆固醇转化为24S-羟化胆固醇,潜在破坏雄性黑斑蛙精巢中胆固醇水平的平衡; MC-LR也能够诱导精巢中CYP2H2和CYP2G1转录水平的变化,潜在调节CYP2H2和CYP2G1转录水平,进而影响MC-LR的代谢作用。

    2018年06期 v.13 166-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 2482K]
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  • 重金属污染场地土壤风险筛选值关键影响因子研究——以砷为例

    王积才;张朝;谢雨呈;王梅;张琢;颜增光;郭观林;

    合理确定重金属土壤筛选值是污染场地风险识别和调查评估的基础,过松或过严的标准都会增加风险评估的不确定性,甚至可能会导致风险管控措施失效或修复资金浪费,确定重金属土壤筛选值的关键影响因子是合理确定重金属土壤筛选值的前提。选择工业污染场地中检出频率高、毒性大的砷作为研究对象,通过假设工商业用地下的暴露情景,根据《污染场地风险评估技术导则》(HJ25.3—2014)得到砷筛选值计算公式,利用基于蒙特卡罗模拟的Crystal Ball模型计算公式中各参数对结果的敏感性和贡献率来确定关键影响因子,通过调研国内外砷筛选值现状,从计算模型、毒性评估及关键影响因子等方面对引起各国砷筛选值差异的原因进行了分析探讨。结果表明:工商业用地下土壤砷筛选值取值为0.84~175.7 mg·kg~(-1),均值为21.4 mg·kg~(-1),95%的置信上限为24.19 mg·kg~(-1);风险可接受水平、每日土壤摄入量(IR)、暴露频率(EF)和暴露周期(ED)对砷筛选值的贡献率依次为41.3%、-27.3%、-16.3%和-12.7%,其余因子的贡献率均小于1%;关键影响因子按贡献率绝对值从大到小分别为风险可接受水平、每日土壤摄入量(IR)、暴露频率(EF)、暴露周期(ED)。计算模型和毒性评估存在差异是国内外土壤砷筛选值差异的基础原因,当计算模型和毒性评估差异不大时,关键影响因子才是决定性因素,其影响程度与模拟计算的结果一致。建议我国完善筛选值计算模型,对砷的毒性效应和符合我国暴露人群特征的关键影响因子展开深入研究。

    2018年06期 v.13 175-185页 [查看摘要][在线阅读][下载 1324K]
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  • 滨海滩涂不同围垦年代垦区农作物重金属累积特征及其与氮、磷的关系

    刘洋;潘国浩;赵永强;付强;高军;张莹莹;曹亚乔;姚猛;崔立强;严金龙;

    为探明滨海滩涂围垦区农作物重金属累积特征及其与围垦年代、作物氮磷含量及化学计量比的关系,采集盐城地区不同围垦年代(围垦20、30、40、60年)农田4种主要作物(大麦、小麦、油菜、蚕豆)样品63个,测定了其根、茎叶和籽粒中Cd、Cu、Zn、Pb、Hg、As及全氮(N)、全磷(P)和粗蛋白(CP)含量,分析了重金属累积特征及与围垦年代、N、P、CP及N/P比的关系,并采用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法对重金属污染程度和安全水平进行了评价。结果表明,1)围垦农田作物整株各指标含量分别为Cd (0.52±0.94)、Cu (12.98±16.00)、Zn (34.93±27.91)、Pb (3.50±5.88)、Hg (0.0063±0.0063)、As (1.94±3.72) mg·kg~(-1)及N(13.69±8.27)、P (5.98±2.24)、CP (79.55±49.54) g·kg~(-1);籽粒中则分别为(0.0059±0.020)、(1.83±1.48)、(11.13±4.45)、(0.09±0.30)、(0.0023±0.0036)、(0.0021±0.0048) mg·kg~(-1)及(19.21±7.68)、(6.04±1.64)、(111.78±47.81) g·kg~(-1); 2)作物重金属均表现为根>茎叶>籽粒,N和CP与之相反,表现为根<茎叶<籽粒,而P则表现为根>籽粒>茎叶; 3)不同围垦年代之间作物重金属、N、P、CP含量、N/P比及综合污染指数(Pz)均没有显著差异(P>0.05); 4)各作物籽粒6种重金属单因子污染指数均值均小于1,除个别样品Pb超标(超标率11%)外,其他重金属均未超标; 5)作物籽粒重金属Pz均值为0.38,表明该地区作物重金属总体处于安全级,但大麦、小麦、油菜籽粒均有样品Pb含量超过警戒线,个别样品甚至达到重度污染水平; 6)作物整株各重金属之间、重金属与P之间均存在显著正相关(P<0.01),而重金属与N、CP、N/P存在显著负相关(P<0.01),在籽粒中则相关性均不显著(P>0.05)。以上结果显示,盐城滨海滩涂围垦区作物重金属累积与围垦时间关系不大,其含量目前尚处于可接受范围内,但Pb污染值得关注,作物重金属与P之间存在一定的相互促进作用,而与N存在一定的拮抗作用,高氮低磷的机体养分状况有助于降低重金属含量。

    2018年06期 v.13 186-201页 [查看摘要][在线阅读][下载 10225K]
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  • 16种农药对东亚小花蝽的生态风险评估

    何丹;林荣华;门兴元;孙猛;程沈航;姜辉;于彩虹;郑礼;

    东亚小花蝽是我国北方林木、果园和农田的优势天敌昆虫。为评估常用化学农药对东亚小花蝽的毒害作用,首次测定了16种田间常用化学农药对东亚小花蝽的24 h急性接触毒性,并进行了生态风险评估。结果表明所试除草剂、杀菌剂和杀虫剂中的吡蚜酮对东亚小花蝽较为安全,3倍田间最高推荐剂量下的校正死亡率低于33.33%。阿维菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、吡虫啉和啶虫脒对东亚小花蝽的半数致死浓度LC0分别为36.567、15.798、4.992和4.487 mg a.i.·L~(-1)5,农田内风险可接受。噻虫嗪、联苯菊酯和呋虫胺对东亚小花蝽的LC_(50)分别为0. 002、0. 080和0. 968 mg a. i.·L~(-1),农田内危害商值分别为3 976.36、69.03和16.93,在农田内对东亚小花蝽造成的风险均不可接受。本研究的结果有助于合理施用化学农药以保护和利用东亚小花蝽。

    2018年06期 v.13 202-211页 [查看摘要][在线阅读][下载 143K]
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  • 丙烯腈诱导大鼠脾的氧化应激和免疫系统响应

    魏琳颜;高霞;魏倩;张瑞萍;石影;郑爱;薛红丽;

    为探讨丙烯腈(acrylonitrile,ACN)诱导的氧化应激对大鼠脾核转录因子NF-κB(nuclear transcription factor-κB,NF-κB)信号通路的影响,将60只无特定病原体(specific pathogen free,SPF)级健康成年雄性大鼠随机分为5组:对照组(玉米油),低、中、高剂量染毒组(11.5、23、46 mg·kg~(-1)ACN)和N-乙酰-L-半胱氨酸(N-acetylcysteine,NAC)干预组(46 mg·kg~(-1)ACN+300mg·kg~(-1)NAC),1次/天,6天/周,连续灌胃4周。染毒结束后,次日处死大鼠,分离大鼠脾并称重。以分光光度法检测脾组织超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、谷胱甘肽(glutathione,GSH)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、过氧化氢酶(catalase,CAT)和总抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)含量或活力;以Elisa法检测大鼠脾白介素6(IL-6)、白介素1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平;以Western Blot法检测脾NF-κB、IκB、p-IκB蛋白表达水平;以RT-PCR法检测NF-κB、IκB mRNA表达水平。结果显示,与对照组比较,ACN低、中剂量组大鼠脾湿重明显降低(P<0.05); ACN中剂量组脾脏器系数降低(P<0.05)。中、高剂量组大鼠脾组织MDA含量显著增加(P<0.05);高剂量组大鼠SOD、GSH-Px活力显著增加(P<0.05);低剂量组大鼠CAT活力降低,高剂量组大鼠CAT活力增加(P<0.05);低剂量组大鼠GSH含量、T-AOC活力均降低(P<0.05)。与高剂量组相比较,NAC组大鼠MDA、SOD、CAT、GSH、GSH-Px、T-AOC均降低(P<0.05)。与对照组比较,ACN中、高剂量组大鼠脾组织内IL-1β含量降低(P<0.05),低、中、高剂量组大鼠TNF-α含量增加(P<0.05)。与高剂量组比较,NAC组TNF-α含量降低(P<0.05)。Western Blot结果显示,中、高剂量染毒组大鼠脾NF-κB、IκB、p-IκB蛋白表达水平与对照组比较均升高(P<0.05)。NAC组大鼠脾IκB、p-IκB蛋白表达水平与高ACN组比较降低(P<0.05)。RT-PCR结果显示,ACN各剂量染毒组大鼠脾NF-κB mRNA表达水平与对照组比较均升高(P<0.05);中、高剂量染毒组大鼠脾IκB mRNA表达水平与对照组比较均升高(P<0.05)。NAC组大鼠脾NF-κB mRNA表达水平低于高剂量组(P<0.05)。结果表明ACN亚急性染毒可对大鼠脾产生氧化损伤和免疫系统响应,NAC可通过拮抗作用减轻损伤的程度。

    2018年06期 v.13 212-219页 [查看摘要][在线阅读][下载 475K]
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  • 大气细颗粒物对小鼠T淋巴细胞亚群的影响

    侯天芳;王广发;陈乾华;

    大气颗粒物对肺免疫系统有潜在毒性作用,打破免疫系统平衡,大气颗粒物成分中危害首当其冲的是大气细颗粒物(PM_(2.5)),为研究大气细颗粒物引起的机体T淋巴细胞中Th1/Th2免疫失衡方向。本研究通过免疫组化实验方法检测暴露后小鼠肺组织中T淋巴细胞的表达,进一步采用流式细胞术检测大气细颗粒物气管滴注后小鼠肺脏淋巴细胞中Th1/Th2比例。暴露组小鼠肺组织免疫组化研究结果提示浸润细胞区有大量的CD4~+T细胞,中高剂量暴露组小鼠肺组织中淋巴细胞亚群Th1/Th2比例向Th1偏移。大气细颗粒物影响免疫失衡,使T淋巴细胞向Th1漂移。

    2018年06期 v.13 220-225页 [查看摘要][在线阅读][下载 2807K]
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  • PFOS致大鼠肝毒性及其作用机制研究

    张宵月;肖静;徐苗苗;彭美娟;朱晓凡;高尚;张桃娜;

    通过全氟辛烷磺酸(perfluomoctane sultanate,PFOS)大鼠灌胃染毒实验评价PFOS对肝功能的影响,探讨PFOS肝毒性反应的潜在机制与可能途径。将Sprague Dawley (SD)雄性大鼠随机分为3组,分别以0 mg·kg~(-1)、5 mg·kg~(-1)和10 mg·kg~(-1)PFOS灌胃染毒28 d。以HE和油红染色法观察大鼠肝脏形态改变。ELISA法测定各组谷丙转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、谷草转氨酶(aspartate transaminase,AST)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)含量变化。化学比色法测定肝匀浆脂代谢水平和氧化产物含量。RT-PCR法检测肝脏内氧化应激以及脂代谢相关基因表达水平。结果表明,PFOS暴露大鼠体重显著降低而肝脏系数显著增加(P<0.05),与对照组相比PFOS组血清肝功能酶均出现随PFOS浓度增加而升高(P<0.05)。同时大鼠肝脏谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-px)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)水平在高剂量组显著升高(P<0.05),超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)含量先显著升高(P<0.05)后显著降低(P<0.05)。且肝脏中脂代谢水平也随PFOS浓度的增加而出现显著改变(P<0.05)。PFOS组基因表达均较对照组显著上升(P<0.05)。以上结果说明PFOS具有明显的肝毒性作用,可影响肝脂代谢水平,这可能与PFOS引起的氧化应激所导致的损伤有关。

    2018年06期 v.13 226-233页 [查看摘要][在线阅读][下载 917K]
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  • 三(1,3-二氯-2-丙基)磷酸酯诱发肝脏损害及病理改变研究

    李学彦;王思敏;周启星;邵晓东;张永国;胡献刚;

    本研究观测有机磷酯阻燃剂(OPFRs)污染是否可以诱发肝脏损害,考察其发生及发展程度,并探讨其发生机理,为有机磷阻燃剂污染的防治和相关疾病的有效治疗提供基础数据和科学依据。实验以大鼠为动物模型,将60只SPF级SD雄性大鼠分为5组,每组12只,选取典型的氯代有机磷阻燃剂三(1,3-二氯-2-丙基)磷酸酯(TDCPP)对大鼠进行染毒,空白对照组不做任何处理,溶剂对照组以相同体积的橄榄油灌胃,染毒组以不同剂量的TDCPP进行灌胃(125 mg·kg~(-1)·d~(-1)、250 mg·kg~(-1)·d~(-1)和500 mg·kg~(-1)·d~(-1)),每周测量体重,于第4周和第8周取血检测肝功及其他生化指标,在第8周每组抽取3只大鼠取肝脏组织做HE染色,并用透射电镜观察分析肝组织病理学改变。TDCPP对大鼠染毒8周后,结果表明:(1)体重指标在灌胃1周后开始发生差异,TDCPP处理组大鼠的体重有下降的趋势,染毒组与空白对照组和溶剂对照组相比较,差异显著(*P<0.05,**P<0.01),其中高剂量灌胃组的体重下降最为明显(**P<0.01);(2)血清肝功指标表现出显著变化,血清谷丙转氨酶、谷草转氨酶、胆固醇和甘油三脂水平在第8周呈现明显下降趋势,染毒组与空白对照组和溶剂对照组比较,差异明显(*P<0.05,**P<0.01);(3) TDCPP暴露组生理生化指标变化明显,血清乙酰胆碱酯酶活性显著降低,MDA含量显著升高,SOD活力显著性降低,造成氧化损伤,与空白对照组和溶剂对照组比较,差异显著(*P<0.05,**P<0.01);(4)病理切片结果显示染毒组与对照组比较,细胞坏死现象明显,且高剂量组坏死更为严重。研究结果显示:TDCPP可引起大鼠体重明显下降,大鼠肝脏细胞损伤、合成功能下降,造成肝脏代谢功能紊乱,造成较为严重的肝损伤。

    2018年06期 v.13 234-241页 [查看摘要][在线阅读][下载 3853K]
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  • 增塑剂邻苯二甲酸二异癸酯致小鼠肺组织氧化损伤作用

    张也;李崇尧;刘蕾;杨湘梅;向先兰;宋鹏;武阳;晏彪;马萍;

    探究邻苯二甲酸二异癸酯(diisodecyl phthalate,DIDP)对小鼠肺组织的氧化损伤。以BALB/c小鼠为受试动物,随机分为7组,包括1个阴性对照组(生理盐水)、4个DIDP染毒组(0.15,1.5,15,150 mg·kg~(-1))、1个维生素E(100 mg·kg~(-1))组和1个高剂量DIDP(150 mg·kg~(-1))加维生素E(100 mg·kg~(-1))组,灌胃染毒14 d。处死小鼠,制备肺组织匀浆样品,以化学荧光法检测活性氧(reactive oxygen species,ROS)含量,以分光光度试剂盒法检测还原型谷胱甘肽(glutathione,GSH)的含量、以硫代巴比妥酸(TBA)法检测丙二醛(malondialdehyde,MDA)的含量、以酶联免疫吸附(EILSA)试剂盒法检测8-羟基脱氧鸟苷(8-hydroxy-deoxyguanosine,8-OHdG)的含量,同时观察肺组织的病理变化与荧光染色结果。随着DIDP染毒剂量的升高,肺组织的ROS、MDA、8-OHdG含量逐渐上升,GSH含量逐渐降低,各指标呈一定的剂量-效应关系。染毒剂量为15 mg·kg~(-1)时,ROS、GSH、8-OHdG含量差异有统计学意义(P <0.05,P <0.01);染毒剂量为150 mg·kg~(-1)时,上述指标差异均有统计学意义(P <0.05,P <0.01)。小鼠肺组织H&E染色和荧光染色观察结果表明,随着DIDP染毒剂量的增加,小鼠肺细胞的病理损伤越严重。与150 mg·kg~(-1)DIDP剂量组比较,150 mg·kg~(-1)DIDP+维生素E组的ROS、MDA和8-OHdG含量均有下降,GSH含量上升(P <0.05,P <0.01);小鼠肺组织病理损伤减轻。以上结果说明,较高剂量(≥15 mg·kg~(-1))的DIDP能造成小鼠肺组织的氧化损伤,维生素E对其损伤有拮抗作用。

    2018年06期 v.13 242-249页 [查看摘要][在线阅读][下载 2551K]
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  • 醇和酚类污染物对欧洲林蛙蝌蚪及梨形四膜虫毒性的定量结构-活性模型

    堵锡华;王超;

    醇和酚类等有机化合物作为重要的工业原料,广泛应用于医药卫生、有机合成、食品工业等领域,但生产中排放于环境的这些物质,会对生物造成一定的毒性作用。为建立包含醇和酚类有机污染物对欧洲林蛙蝌蚪及梨形四膜虫毒性的定量结构-活性相关性模型,计算了227种有机污染物的分子连接性指数和分子形状指数,优化筛选了分子连接性指数的0X、1X、2X、4X和5Xc、分子形状指数的K1和K2共7种参数,将这7种结构参数作为神经网络输入层变量,110种有机污染物对欧洲林蛙蝌蚪的毒性值作为输出层变量,采用7:8:1的网络结构方式,构建了令人满意的对欧洲林蛙蝌蚪毒性的神经网络预测模型,方程总相关系数r为0.988,毒性预测值与实验值之间的平均误差为0.14。为检验指数的普适性,同样用这7个结构参数与117种醇和酚类化合物对梨形四膜虫的毒性进行分析,所得神经网络模型的总相关系数达到0.997,对梨形四膜虫毒性的预测值与实验值之间的平均误差仅为0.065,结果表明,所建模型具有良好的预测有机污染物对林蛙蝌蚪及梨形四膜虫急性毒性的能力。

    2018年06期 v.13 250-258页 [查看摘要][在线阅读][下载 1379K]
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  • 4-壬基酚对拟柱胞藻生长、抗氧化酶和光合作用的影响及机理

    喻燚;李巧玉;董聪聪;张红波;向蓉;施军琼;吴忠兴;

    为探究4-壬基酚对入侵水华蓝藻拟柱胞藻的影响,对不同浓度(0.00、0.05、0.10、0.50、1.00、2.00 mg·L~(-1)) 4-壬基酚处理96 h后的拟柱胞藻叶绿素a、抗氧化酶和光合作用进行测定。结果表明,4-壬基酚对拟柱胞藻96 h半数效应浓度(96 h-EC_(50))为0.457 mg·L~(-1)。高浓度处理(>0.50 mg·L~(-1))时,拟柱胞藻叶绿素a含量、最大光合效率(F_v/F_m)、光合效率(α)、最大相对电子传递速率(rE TRmax)、半饱和光强(Ik)、RC/Cs0、ET0/RC、ΦP0、ΦE0、ψ0和Sm/t(F_m)均显著下降被显著抑制,而光合系统Ⅱ中ABS/RC、DI0/RC和TR0/RC均显著增加,同时超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)的活性随着浓度增加明显上升。而低浓度处理下(<0.10 mg·L~(-1)),拟柱胞藻的叶绿素a含量、光合效率、最大相对电子传递速率和半饱和光强增加。这些结果表明高浓度4-壬基酚处理下,拟柱胞藻的叶绿素合成受阻,光合色素减少,光合反应中心结构受损,Q-A大量累积,光合效率下降,抑制藻细胞的光合作用,导致了拟柱胞藻生长受到阻碍,而低浓度壬基酚处理下,则可能表现出低剂量毒物兴奋效应。

    2018年06期 v.13 259-267页 [查看摘要][在线阅读][下载 1120K]
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  • 水培实验中不同粒径纳米TiO_2对金鱼藻种子发芽和植株生长和生理的影响

    文双喜;王毅力;

    纳米二氧化钛(TiO_2-NPs)是目前应用最为广泛的纳米材料之一,在城市污水处理厂的出水、污泥以及地表水体中已均有检出,进入到天然湿地和人工湿地中的TiO_2-NPs会在湿地生物、基质、水体之间进行迁移转化和归趋。目前针对TiO_2-NPs对湿地植物金鱼藻的毒性研究很少。本文采用水培实验方法,研究了不同粒径TiO_2对金鱼藻种子发芽和植株生长的影响,解析了TiO_2-NPs对金鱼藻的生态毒理效应。研究结果表明:各粒径TiO_2-NPs对金鱼藻种子的发芽均具有一定的抑制作用,表现为发芽率、发芽幼苗重量、发芽指数、发芽势和活力指数的降低,且粒径越小、浓度越高对金鱼藻种子发芽的抑制作用越强,4 nm、20 nm和50 nm的TiO_2-NPs对金鱼藻种子发芽的半数有效浓度(EC_(50))分别为1 180、1 520和1 810 mg·L~(-1)。TiO_2-NPs对金鱼藻植株的毒害作用表现为叶片失绿发黄、脱落,植株呈萎焉状,并且TiO_2-NPs的粒径越小、浓度越高毒害作用越明显。随TiO_2-NPs浓度升高,处理后金鱼藻叶片的叶绿素含量和植株体内的Mg含量均降低,丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量均升高,而超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性则先升高后降低,而且越小粒径的TiO_2-NPs对金鱼藻的处理效果越明显。3种粒径的TiO_2-NPs均能进入金鱼藻体内,粒径越小、浓度越高进入的量越多。综上表明,TiO_2-NPs对金鱼藻种子发芽和植株生长均有一定的抑制作用,且粒径越小、浓度越高抑制作用越强。

    2018年06期 v.13 268-277页 [查看摘要][在线阅读][下载 5282K]
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  • 氟离子慢性暴露对中国林蛙蝌蚪生长发育的毒性效应研究

    李艳斌;柴丽红;

    氟元素以不同的结合形式广泛存在于自然界中,适量氟的摄取有益于龋齿预防和骨骼发育,然而过量氟的摄取会对动物及人体健康造成危害。近年来,大量的人类活动导致水环境中氟含量持续升高。为探究水域氟污染对中国林蛙的毒性影响,本研究以中国林蛙(Rana chensinensis)胚胎为试验材料,对卵黄栓期(G12期)胚胎进行了0、0.7、4.2、19.4、42.8 mg·L~(-1)F-慢性水体暴露直至胚胎发育到变态高峰期(G42期)的研究。分别于暴露25 d和40 d后取样测定了蝌蚪全长、体长、体重和发育分期;此外,分析了F-慢性暴露对变态率、G42期蝌蚪的全长、体长、体重和后肢长以及G42期蝌蚪骨骼发育的影响。结果表明:暴露25 d时,4.2 mg·L~(-1)F-处理组促进了林蛙蝌蚪的生长发育,而42.8 mg·L~(-1)F-处理组显著抑制了蝌蚪的生长发育;暴露40 d时,19.4 mg·L~(-1)F-和42.8 mg·L~(-1)F-处理组蝌蚪的生长发育均受到显著抑制。持续进行慢性暴露78 d后,4.2 mg·L~(-1)F-处理组蝌蚪的变态率显著升高,而42.8 mg·L~(-1)F-处理组蝌蚪的变态率受到了显著抑制。此外,42.8 mg·L~(-1)F-处理组G42期蝌蚪形态指标(全长、体长和后肢长)以及骨骼发育均受到抑制。依据G42期中国林蛙蝌蚪的生长发育指标和变态率为观察指标,氟离子慢性暴露对中国林蛙蝌蚪的最低可观察效应浓度(LOEC)为0.7 mg·L~(-1)。研究表明,水环境中高浓度的氟污染会对中国林蛙蝌蚪的生长发育、变态和骨骼发育等造成潜在的不利影响,水体氟污染的生态毒性效应理应引起高度重视。

    2018年06期 v.13 278-287页 [查看摘要][在线阅读][下载 3687K]
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  • 保安湖鱼体重金属和有机氯农药污染特征及健康风险评价

    张敏;张涛;郜志云;孙宏亮;刘伟江;

    在湖北保安湖采集主要食用鱼类(团头鲂、鲫鱼、草鱼)样品,通过测定鱼体中的重金属(Cr、Cd、As、Pb、Hg、Cu、Zn)和有机氯农药(六六六(HCHs)、滴滴涕(DDTs))含量,基于不同评估模型分析了这3种鱼的污染特征和健康风险。结果显示,鱼样中Cr、Cu、Zn、As、Cd、Pb和Hg的含量分别为1.03~1.13、0.93~1.66、22.80~31.54、0.08~0.49、0.004~0.007、0.040~0.050和0.03~0.06 mg·kg~(-1);鱼样中HCHs、DDTs的含量为5.94~38.04和5.99~38.38 ng·g~(-1)ww。根据国家规定的有毒有害物质限量标准,团头鲂和鲫鱼中As分别超标0.2和3.9倍;鲫鱼体内HCHs和草鱼体内DDTs含量分别超标0.9和2.8倍;其他鱼样重金属和有机氯农药含量均未超过标准限值。总体来看,鲫鱼重金属严重污染,重金属综合污染程度的顺序是鲫鱼>团头鲂>草鱼;鲫鱼和草鱼体内有机氯农药(OCPs)达到重度污染,OCPs综合污染程度为草鱼>鲫鱼>团头鲂; 3种鱼样重金属和OCPs复合暴露条件下健康风险评估结果表明,食用3种鱼肉的致癌风险都大于10-6,即均存在一定的潜在致癌风险,致癌风险概率为鲫鱼>草鱼>团头鲂,同时,食用鲫鱼还存在非致癌健康风险,其污染来源及有效防治值得进一步研究。

    2018年06期 v.13 288-297页 [查看摘要][在线阅读][下载 144K]
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  • 4种烟嘧磺隆多元复配除草剂对意大利蜜蜂和玉米螟赤眼蜂的急性毒性及初级风险评估

    游泳;应碧华;赖露芳;李振阳;陈诗瑶;魏辉;林涛;曾兆华;

    为明确4种烟嘧磺隆复配除草剂对意大利蜜蜂和玉米螟赤眼蜂的急性毒性影响并评估其初级风险。采用饲喂法、点滴法和玻璃管药膜法,分别测定了8%烟嘧·氯吡嘧磺隆、16%烟嘧·硝磺·氯吡嘧磺隆、36%烟嘧·莠去津和22%烟嘧·氯吡·氯氟吡氧乙酸异辛酯对意大利蜜蜂成年工蜂和玉米螟赤眼蜂的急性毒性,并分别采用危害商值和安全系数进行初级风险评估。结果表明,上述4种制剂对意大利蜜蜂成年工蜂的经口毒性48 h-LD_(50)(半致死剂量,median lethal dose)分别为68.03、1.60×10~2、1.40×10~2和>100μg a.i.·蜂-1,接触毒性48 h-LD_(50)分别为18.53、53.01、89.98和>100μg a.i.·蜂-1,危害商值均小于50,对意大利蜜蜂均为低毒且低风险。4种制剂对玉米螟赤眼蜂的急性毒性24 h-LR50(半致死用量,median lethal rate)分别为1.88×10~(-4)、5.46×10~(-4)、2.12×10~(-3)和1.68×10~(-3)mg a.i.·cm~(-2),安全系数分别为0.16、0.23、0.59和0.51,其中8%烟嘧·氯吡嘧磺隆和16%烟嘧·硝磺·氯吡嘧磺隆对玉米螟赤眼蜂为高风险性,36%烟嘧·莠去津和22%烟嘧·氯吡·氯氟吡氧乙酸异辛酯为中等风险性。因此,这4种复配制剂对蜜蜂成年工蜂的风险性较低,但对赤眼蜂的风险性较高,所以在喷洒防除期间应与赤眼蜂释放期错开。

    2018年06期 v.13 298-306页 [查看摘要][在线阅读][下载 3513K]
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  • 溴化1-丁基-3-甲基咪唑离子液体在空心菜中的吸收积累特性及其毒理效应

    米合拜·伊力木拉提;马晓利;陈平;努扎艾提·艾比布;

    通过营养液水培的方式,研究了在不同浓度溴化1-丁基-3-甲基咪唑([C4mim]Br)对空心菜的毒性效应,测定了[C4mim]Br对空心菜各生长指标、叶绿素含量、丙二醛(MAD)含量以及根系活力的变化情况,同时研究了空心菜对[C4mim]Br的吸收和体内积累特征。结果表明:随着[C4mim]Br处理浓度与培养时间的增加,[C4mim]Br对空心菜各生理生化指标有显著抑制作用,且抑制效应具有剂量依赖型特点,半最大效应浓度(EC_(50))值为1.64 mg·L~(-1)。空心菜体内丙二醛含量显著增加表明[C4mim]Br加剧了细胞膜受损,导致根系对[C4mim]Br的吸收积累能力下降。空心菜的富集系数与转运系数均小于1,表明空心菜可以从环境中吸收并积累[C4mim]Br,但从根到地上部分转运[C4mim]Br能力较弱。

    2018年06期 v.13 307-315页 [查看摘要][在线阅读][下载 2601K]
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  • 多壁碳纳米管对铜绿微囊藻生长及生理特征的影响

    王应军;李娜;罗潇宇;廖鑫;

    碳纳米材料由于其具有优异的性能,得以广泛生产和使用,其不可避免会进入水环境中,对水生生态系统造成潜在影响。本文以铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)为受试材料,通过暴露实验,研究了多壁碳纳米管(MWCNTs)单独作用对铜绿微囊藻的生物毒性和致毒机理。研究结果表明:低浓度(0.1 mg·L~(-1)和0.5 mg·L~(-1))的MWCNTs能刺激铜绿微囊藻的生长,超氧化物歧化酶(SOD)酶活增强;中低浓度(0.1~10.0 mg·L~(-1))范围内,MWCNTs促使光合色素合成,促进藻细胞增殖;高浓度(50mg·L~(-1)和100 mg·L~(-1)) MWCNTs对蓝藻生长产生抑制,严重抑制叶绿素a,藻细胞生命活力下降; MWCNTs浓度高于1 mg·L~(-1)时,SOD、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)酶活性逐渐降低,丙二醛(MDA)的含量则逐步上升;可溶性蛋白含量与MWCNTs浓度有关,MWCNTs浓度低于5 mg·L~(-1)时,蛋白质含量增加,MWCNTs浓度高于5 mg·L~(-1)时,蛋白质含量逐渐减少。

    2018年06期 v.13 316-325页 [查看摘要][在线阅读][下载 1133K]
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  • 三氯乙烯和四氯乙烯的细胞毒性及氧化应激机制研究

    逯南南;许燕;赵清华;孙莉;石近淼;王明泉;孙韶华;贾瑞宝;

    采用离体细胞测试技术,研究三氯乙烯(TCE)、四氯乙烯(PCE)对中国仓鼠卵巢细胞(CHO)的细胞毒性作用。3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)试验结果显示三氯乙烯、四氯乙烯对CHO细胞的半数生长抑制浓度(IC_(50))分别为590 mg·L~(-1)、281 mg·L~(-1)。三氯乙烯、四氯乙烯暴露可导致CHO细胞膜损伤,并且诱导细胞活性氧的产生。经不同浓度的三氯乙烯、四氯乙烯作用24 h后,细胞内超氧化物歧化酶(SOD)活性受到抑制;染毒浓度较低时细胞过氧化氢酶(CAT)活性呈激活势,染毒浓度过高CAT酶活性受到抑制。研究表明在体外培养条件下,氯乙烯类污染物诱导氧化应激可能是其产生细胞毒性的作用机制之一。

    2018年06期 v.13 326-332页 [查看摘要][在线阅读][下载 1810K]
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  • 2种类型多壁碳纳米管对蛋白核小球藻的毒理研究

    罗潇宇;任垠安;高浩杰;高恩光;王应军;

    碳纳米材料由于其具有优异的性能,得以广泛生产和使用,其不可避免会进入水环境中,对水生生态系统造成潜在影响。多壁碳纳米管(P-MWCNTs)和羟基化多壁碳纳米管(MWCNTs-OH)作为纳米材料的典型代表,应用非常广泛,其潜在的环境效应受到人们越来越多的关注。为此,本文以蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)作为受试生物,通过暴露实验,研究了P-MWCNTs和MWCNTs-OH对蛋白核小球藻的生物学效应。研究结果表明:1)当P-MWCNTs浓度≤10 mg·L~(-1)、MWCNTs-OH≤20 mg·L~(-1)浓度时对蛋白核小球藻生长未造成影响; 2)暴露96 h后,当P-MWCNTs≤10 mg·L~(-1)、MWCNTs-OH浓度≤20 mg·L~(-1)时,蛋白核小球藻细胞可溶性蛋白质含量增加,当P-MWCNTs浓度≥20 mg·L~(-1)、MWCNTs-OH浓度≥40 mg·L~(-1)时,2种类型MWCNTs均对蛋白核小球藻造成毒性效应; 3)随着2种类型MWCNTs浓度的增加,蛋白核小球藻细胞总抗氧化能力(T-AOC)值减少,蛋白核小球藻细胞丙二醛(MDA)含量显著增加,细胞的健康程度逐渐恶化,细胞结构受到严重损伤; 4) MWCNTs-OH比P-MWCNTs具有更好的生物相容性。

    2018年06期 v.13 333-341页 [查看摘要][在线阅读][下载 2322K]
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  • 溴氰菊酯对中华绒螯蟹的毒性作用和组织病理研究

    张小俊;陆宏达;田全全;贾相相;任芳芳;

    为探讨溴氰菊酯对中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)的毒性影响,采用换水式渔药毒性试验的方法进行了溴氰菊酯对河蟹急性毒性实验和慢性毒性作用下组织病理的研究。结果表明:溴氰菊酯对河蟹24 h、48 h、72 h和96 h半致死浓度(LC_(50))分别为2.127μg·L~(-1)、1.380μg·L~(-1)、1.153μg·L~(-1)和0.905μg·L~(-1),安全浓度(SC)为0.0905μg·L~(-1),溴氰菊酯对河蟹的毒性为剧毒;河蟹在溴氰菊酯浓度为0.005~0.32μg·L~(-1)的慢性毒性作用下,分别于第7、14和21天进行鳃、肝胰腺、心脏、肠、肌肉组织和神经团的组织病理观察,鳃出现鳃小叶水肿、渗出物增加、萎缩到鳃腔闭合出现细胞坏死,肝胰腺的部分肝胰腺管中肝胰腺细胞空泡变性、坏死和肝胰腺管基膜崩解,心脏出现水肿,部分心肌纤维横纹模糊和消失到局部心肌纤维坏死,肠黏膜层柱状上皮细胞从空泡变性、部分坏死到较多上皮细胞坏死崩解脱落入肠腔,肌肉组织和神经团无组织病理变化现象。最早出现不可逆的坏死组织病理变化是在第14天的0.005μg·L~(-1)浓度组,肝胰腺细胞坏死,此时即使去除溴氰菊酯的毒性作用,坏死已不能恢复。通过与河蟹水瘪子病组织病理的比较分析,溴氰菊酯毒性作用下的河蟹具有独特的组织病理变化特点。

    2018年06期 v.13 342-351页 [查看摘要][在线阅读][下载 3975K]
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  • 重金属汞对海洋底栖动物毛蚶和紫贻贝毒性效应研究

    魏爱泓;矫新明;毛成责;林明洵;黄金鑫;楼梦岚;廖启智;唐磊;王长友;

    本文基于我国近海典型底栖双壳类生物毛蚶、紫贻贝急性和慢性毒性效应实验数据,分析了重金属汞对受试生物体质量、体长及消化腺超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)酶活力的影响,获取了无观察效应浓度(No Observed Effect Concentration,NOEC),并以生存率为反应终点分析计算了重金属汞的非检测毒性效应浓度及半致死浓度。结果表明,各实验组SOD酶活力的组内方差与组间方差的差异整体上并不显著(P> 0.05),实验周期内仅在个别时间处理组间存在显著性差异(P <0.05);实验周期内毛蚶和紫贻贝体质量、体长的组内方差与组间方差并没有显著性差异(P> 0.1),体长及体质量不适合作为毒性效应的评价终点。重金属汞对毛蚶、紫贻贝的非检测毒性效应浓度分别为23.7μg·L~(-1)、87.8μg·L~(-1),半致死浓度分别为683.4μg·L~(-1)、773.2μg·L~(-1)。

    2018年06期 v.13 352-359页 [查看摘要][在线阅读][下载 2187K]
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  • 熟污泥改良土壤中Cd的形态分布特征和生物有效性

    马双进;陈启敏;张永利;胡亚虎;南忠仁;王厚成;

    通过苜蓿盆栽实验和Tessier五步提取法,研究了不同比例的堆肥污泥施入黄土后,土壤中Cd的形态分布和生物有效性及重金属在施污土壤-苜蓿中的迁移转化规律。结果表明:不同比例的污泥施入黄土后,随着污泥施入量的增加,土壤中Cd的主要赋存形态由对照组的不可利用态(残渣态)向潜在有效态(铁锰氧化态)转化,污泥的施入提高了重金属Cd的生物有效性;苜蓿的种植对施污根际土中Cd的活性产生了钝化作用,使施污黄土根际土壤中潜在有效态Cd主要向不可利用态的Cd转化;苜蓿各器官对Cd均有富集和转移能力,苜蓿各部位重金属Cd含量的分布规律为:根部>茎叶部;线性回归分析结果表明:碳酸盐结合态Cd是苜蓿茎叶部和根部吸收Cd的主要贡献形态;因此在实际生产时须严格控制污泥的施用量,以避免Cd在苜蓿体内富集危害动物和人体健康。

    2018年06期 v.13 360-368页 [查看摘要][在线阅读][下载 282K]
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  • 羧基化多壁碳纳米管对雌性小鼠卵泡发育的影响

    郄明丽;李志慧;张伟伟;高言;冯志远;张建海;

    碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)作为一种新形式的结晶碳,在工业及医药领域具有非常广阔的应用前景。本研究采用水溶性较好的羧基化多壁碳纳米管(MWCNTs-COOH)为研究对象,探索功能化多壁碳纳米管对小鼠卵巢发育的影响。将羧基化多壁碳纳米管溶解在含0.5%Tween-20的磷酸盐缓冲溶液(PBS)中,对实验小鼠按照2.5,5,10 mg·kg~(-1)进行持续64 d的灌胃处理。处理结束后通过透射电子显微镜和HE染色观察卵巢组织的形态学变化。结果显示,碳纳米管确实进入了小鼠卵巢中。同时,随着MWCNTs-COOH暴露的增加,雌性小鼠卵泡数量显著减少,而雌性小鼠卵泡的形态结构并无明显变化。

    2018年06期 v.13 369-374页 [查看摘要][在线阅读][下载 4156K]
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