发光细菌法测定SO_2气体生物毒性的研究

建立了发光细菌法测定气体生物综合毒性的实验方法。以淡水发光细菌青海弧细菌Q67作为测试菌剂,利用水质毒性分析仪监测不同浓度SO_2曝气条件下青海弧细菌Q67的发光值,以揭示SO_2气体的生物毒性,并对传统曝气条件进行了优化。实验结果表明,青海弧菌发光抑制率和SO_2浓度具有显著的相关性,可定量测定空气中SO_2的浓度;用发光细菌来测定气态生物综合毒性的方法简单、快速且检出限低,但对实验装置气密性和精密度要求较高。     

两种生物测试法在水质监测与评价中的应用比较

[目的]比较两种生物测试法在水质监测与评价中的应用。[方法]分别采用蚕豆根尖细胞微核法和发光细菌法两种常用生物测试方法,测试了不同浓度梯度的重金属(汞、镉、砷、六价铬、铅)、有机污染物(阴离子表面活性剂、化学需氧量)溶液及其混合溶液,比较这两种方法在相同污染物和污染浓度下的检测结果,以了解其各自对常见污染物的敏感程度及敏感浓度。[结果]在相同的污染物及浓度梯度下,蚕豆根尖细胞微核法对总汞、镉、总砷和六价铬有反应,对铅、阴离子表面活性剂、化学需氧量均不敏感;发光细菌法对大多数污染物均有反应,但对六价铬的敏感度较低。从对污染物的敏感程度和敏感浓度来看,两种方法可以互为补充,发光细菌法优于蚕豆根尖细胞微核法。同时,多种低浓度污染物联合作用的生物毒性不容忽视,生物测试法在对多种低浓度污染物的联合毒性检测方面较常规化学法更为快速、有效。[结论]该研究为生物测试法的相关性分析提供了理论依据。     

应用淡水发光细菌测定土壤Cu急性毒性的影响因素研究

在环境污染物的毒性评价和监测中,发光细菌法是一种具有快速、灵敏和廉价等优点的直接生物测试方法.鉴于海水发光细菌在土壤中应用的局限性,本文拟应用淡水发光细菌青海弧菌Q67(Vibrio-qinghaiensis sp.-Q67)进行土壤中Cu的毒性测定,并对其在土壤Cu急性毒性测定的影响因素进行了研究,包括pH对青海弧菌Q67发光的影响,背景溶液的选择及0.01 mol·L-1CaCl2对毒性测定的影响,以期确定淡水发光细菌测定土壤Cu急性毒性最佳条件.结果表明,青海弧菌Q67可以应用于pH范同在5.5～9.0之间的样品;不同的背景溶液中,青海弧菌Q67在高浓度人工土壤溶液中的发光最稳定,且不同背景溶液对Cu的毒性测定影响差异不显著,因此,推荐高浓度人工土壤溶液作为青海弧菌Q67应用于土壤样品毒性测定的背景溶液;常用的土壤浸提剂0.01 mol·L-1CaCl2显著降低了Cu的毒性(全Cu表示).研究结果对青海弧菌Q67毒性测试方法的建立和在土壤中的应用提供了非常重要的依据.     

太湖梅梁湾沉积物中的重金属生物可利用性及生态风险评价

[目的]研究太湖梅梁湾沉积物中重金属的污染状况和生态风险。[方法]对重金属总量和生物有效浓度进行了分析,采用发光细菌法进行了沉积物毒性研究,并对重金属环境风险进行了评价。[结果]梅梁湾沉积物中Cr处于无污染状态,Zn、Cu、Pb和Ni属于轻度污染水平。DGT测定的有效态浓度和释放通量结果表明,Ni、Zn和Cu的生物可利用性高于Cd和Pb。发光细菌毒性测试和Hakanson潜在生态风险指数评价也表明,梅梁湾沉积物不具有生物毒性,属于低生态风险。[结论]需对梅梁湾沉积物中的Ni污染进行控制。     

Cd污染土壤生物毒性的发光菌法测定及评价

[目的]测定及评定Cd污染土壤的生物毒性。[方法]选取青海弧菌Q67（Vibrio qinghaiensis sp.-Q67）为指示微生物，采用急性毒性微孔板法，发光抑制率为测试指标，利用发光菌方法评价施用不同调理剂的Cd污染土壤的生物毒性。[结果]Cd污染土壤提取液对发光菌的发光有抑制作用，并随着Cd浓度的增加，发光菌的发光强度逐渐减小，其发光抑制率与Cd浓度呈正相关，Cd的EC₅₀为10.97 mg/kg。与CK对比，施用白云石的处理显著降低了Cd的有效性及Cd的生物毒性。Cd有效性和青海弧菌的发光抑制率降低幅度分别为29.95%、15.35%;用发光菌方法测得Cd的生物毒性与化学方法测得Cd的有效性具有显著的正相关。[结论]结合化学分析与生物毒性检测可为污染土壤评价与风险评估提供依据。     

用量化参数结合MCI研究芳香类化合物对水生发光菌的毒性

目的]研究芳香类化合物对水生发光细菌毒性的定量构效关系,选择最佳的定量构效关系模型。[方法]采用量化参数结合MCI法建立芳香类化合物与水生发光菌毒性的构效关系模型,并分析了各参数与-logEC50的相关关系。[结果]研究发现,极化率P、疏水参数logP、苯环上的净电荷增量∑Qr、分子连接性指数1Xv与-logEC50均有一定的相关性。采用量化参数结合MCI建立的模型与只采用量化参数建立的模型相比较,相关系数r2从0.891提高到0.933,平均误差从0.16个对数单位降低到0.13个对数单位。据此预测得到的毒性数据与文献实验数据趋势基本相同。[结论]运用量化参数结合MCI建立的芳香类化合物对水生发光菌毒性的构效关系模型的预测相关度更高。     

厦门饮用水源地水质毒性调查及风险评估

在厦门饮用水源地采集6个地表水样,通过发光细菌试验和SOS/umu测试等生物毒性检测方法对水质进行调查,分析了相对发光率和遗传毒性诱导率,对比考察了不同洗脱方式对遗传毒性效应的影响,通过对水样的遗传毒性效应折算成4-NQO的当量浓度评估了水样的致癌风险。结果表明,急毒性试验中水样相对发光率在88%~113%;正乙烷+乙酸乙酯+甲醇(体积比为1∶3∶1)对水样中遗传毒性物质有较好的洗脱效果;水样的β-半乳糖苷酶活性随富集水样量的增加呈先增加,然后降低至最低后再上升的双峰模式;在暴露水样量20ml的情况下,诱导率R值大小比较为坂头水库汀溪水库石兜水库江东水阀莲花水库北溪泵站,调查水样呈阳性,含有致突变性物质;基于遗传毒性效应的致癌风险均在10~(-7)到10~(-6)之间,水质处在可接受的范围。     

用T_3发光菌测定底泥生物毒性研究

利用T_3发光菌实测荆马河底泥生物毒性，结果表明，T_3菌发光度能较好地反映出底泥中各种污染物的综合毒性。其结果与理化方法分析结果相吻合，由此可见，T_3发光菌可用来测定底泥的总体生物毒性。用T_3发光菌测定底泥生物毒性，具有速度快、操作方便、费用省等优点，适宜于污染较重的底泥的日常监测。     

重金属与四环素类抗生素对发光菌的毒性研究

本研究以发光细菌Photobacterium kishitanii为模式生物,通过发光抑制试验研究了5种重金属与四环素类抗生素对发光细菌的急性单一毒性与联合毒性。利用毒性单位法（TU法）表征联合毒性,并采用浓度加和模型（Concentration addtion,CA模型）与独立作用模型（Independent action,IA模型）预测二元混合体系对发光细菌的联合急性毒性。研究表明：单一毒性大小排序为硝酸铅>七水硫酸锌>氯化镉>盐酸土霉素>盐酸金霉素>盐酸强力霉素>盐酸四环素>五水硫酸铜>重铬酸钾。重金属之间的联合毒性主要表现为协同作用,重金属与四环素类抗生素的联合毒性主要表现为相加作用和拮抗作用,四环素类抗生素之间的联合毒性主要表现为拮抗作用。研究表明,重金属与四环素类抗生素共存会对发光细菌产生不同的毒性效应,因此在评价环境复合污染时应考虑联合毒性效应。     

甲醛与重金属二元混合体系对发光细菌的联合毒性

以甲醛及4种重金属Cd(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)为研究对象,以费氏弧菌为受试生物,分别测定5种物质的单一急性毒性及甲醛与重金属二元混合体系的联合毒性,并利用DA模型和IA模型对二元混合体系的联合毒性进行预测及验证。结果表明,依据EC50大小判定5种物质的急性毒性大小顺序为Pb(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、甲醛、Cd(Ⅱ)。DA模型和IA模型都可以较好地预测混合体系"甲醛+Cd(Ⅱ)"、"甲醛+Cu(Ⅱ)"、"甲醛+Pb(Ⅱ)"对发光细菌的联合毒性效应,IA模型预测效果比DA模型更好;对于混合体系"甲醛+Zn(Ⅱ)"的联合毒性,两种模型的预测都不准确。     

霉变玉米分离真菌YMF-7产物中毒素成分的识别

[目的]研究霉变玉米分离的真菌YMF-7代谢产物中的毒性成分。[方法]利用海虾毒性指标,采用Sephadex LH-20、硅胶和HPLC等柱色谱技术对YMF-7毒性菌株发酵物进行毒性追踪分离。[结果]共分离得到2个化合物,结构鉴定为化合物1为Gliotoxin(6),化合物2为Gliocladin(7)。经海虾毒性测定,结果表明,化合物1对海虾的LC50值为0.34μg/ml,化合物2对海虾的LC50值为2.10μg/ml。[结论]该2种化合物为YMF-7发酵物中的主要毒性成分。     

乌鲁木齐市饮用水源地水环境健康风险评价

[目的]对乌鲁木齐市某水源地水环境进行健康风险评价.[方法]环境健康风险评价是环境科学的一个新兴研究领域,在简要介绍水环境健康风险评价基本方法的基础上,根据乌鲁木齐市某水源地水质监测资料进行了健康风险评价.[结果]化学致癌物质由饮水途径所致健康危害的个人年风险由大到小的顺序为Cr6+＞As＞ Cd,Cr6+所致的健康危害的风险度超过国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受值(5.0×10-5/a),该水源地的优先控制污染物是Cr6+.非致癌物质由饮水途径所致健康危害的个人年风险以氟化物为最大,Pb次之,个人年风险水平为10-11/a～10-8/a.[结论]化学致癌物质对人体健康危害的个人年风险远远超过非致癌物质对人体健康危害的个人年风险,应作为风险决策管理的重点对象.     

苯酚和铬对麦穗鱼的急性毒性及苯酚麦穗鱼的遗传毒性研究

[目的]为水产养殖业生产捕捞环境的水质科学管理提供理论依据。[方法]以麦穗鱼仔鱼为材料,研究了苯酚、铬对麦穗鱼的急性毒性以及苯酚对其的遗传毒性。[结果]苯酚对麦穗鱼仔鱼24、48、72、96 h的半致死浓度(LC50)分别为53.236、47.039、38.729和36.56 mg/L;铬对麦穗鱼仔鱼24、48、72、96 h的LC50为366.367、319.530、284.205和190.757 mg/L。苯酚和铬对麦穗鱼仔鱼的安全质量浓度分别为0.365 6和1.907 57 mg/L。在染毒96 h后0～42 mg/L浓度范围内苯酚对麦穗鱼仔鱼微核的产生具有明显的影响,且随着浓度的升高而增加。[结论]苯酚对麦穗鱼属于高毒物质,而铬对麦穗鱼属于中等毒性物质。     

气相色谱法测定南昌市水源水与饮用水10种有机氯农药残留

[目的]建立测定水中六六六（BHC）和滴滴涕（DDT）等10种有机氯农药残留的快速分析方法。[方法]采用液-液萃取（浓硫酸净化）、国产OV-17毛细管色谱柱和ECD检测器,通过优化试验条件测定南昌市水源水及饮用水中六六六（BHC）和滴滴涕（DDT）等10种有机氯农药的残留。[结果]方法的线性范围为0.001～0.01μg/ml,加标平均回收率在90.3%～109.8%,测定结果的相对标准偏差为2.5%～6.9%。[结论]该方法快速、经济、有效,对水源水及饮用水中有机氯农药残留的测定具有较好的适用性。     

长江流域江苏段饮用水源地水环境安全研究

选取2007～2009年长江流域江苏段饮用水源地水质监测数据,利用水环境健康风险评价模型,对长江流域江苏段由饮水途径引起的水环境健康风险进行了评价。评价结果表明,2007～2009年长江流域江苏段10个饮用水源地水环境对人体健康危害最大的是化学致癌物Cr(VI),但未超过国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受风险水平5.0×10-5a-1;由致癌物质所致健康风险数量级为10-5a-1,而由非致癌物所致健康风险数量级为10-9a-1,致癌物质为优先控制污染物,应作为风险决策管理的重点对象,加大治理力度。     

叶绿素荧光仪检测重金属离子毒性的研究

[目的]建立一种快速有效的重金属离子毒性检测方法。[方法]选择三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)为受试生物,采用双通道脉冲振幅调制叶绿素荧光仪(简称ToxY-PAM)检测水中Cu2+、Zn2+、Cr6+3种重金属离子的毒性大小。[结果]三者不同浓度引起的三角褐指藻光合作用抑制率变化基本均在1 h内达到最大值并趋于平稳;3种重金属离子的毒性大小为Cu2+>Zn2+>Cr6+。[结论]ToxY-PAM体积小,携带方便,检测速度快,灵敏度高,适合于重金属离子的现场检测。     

Cr~（6＋）和Pb~（2＋）重金属胁迫对大蒜发芽的影响（摘要）

[目的]研究Cr6＋和Pb2＋胁迫对大蒜发芽的影响。[方法]测定了在Cr6＋和Pb2＋2种重金属胁迫下大蒜发芽过程中的根长、酶（SOD和CAT）活性及可溶性蛋白质含量。[结果]大蒜萌发过程中,Cr6＋和Pb2＋重金属浓度超过20mg/L时对芽苗根长有明显的抑制作用;SOD和CAT对低浓度的重金属毒性具有一定的缓冲能力,在低浓度Cr6＋胁迫下SOD活性随着金属离子浓度的增加而增大,且当处理浓度为50mg/L时达到最大,而CAT活性在Cr6＋浓度低于20mg/L时逐渐增大;SOD和CAT活性在高浓度Cr6＋（大于50mg/L）或在Pb2＋胁迫下随重金属离子浓度的增加而持续降低;在重金属（Cr2＋、Pb2＋）溶液各个浓度作用下随着时间延长可溶性蛋白质含量均表现出下降趋势,且随着浓度的提升下降趋势明显。另外,大蒜对Cr6＋毒性的耐受性远高于对Pb2＋。[结论]为深入探讨重金属对植物的毒害机制提供了理论依据。     

四苯硼钾重量法测定糖蜜酒精废液中钾含量的试验研究

[目的]建立简便易行的糖蜜酒精废液中钾含量的测定方法。[方法]采用四苯硼钾重量法测定糖蜜酒精废液中的钾含量,考察过滤器材、水样预处理方式及甲醛对测定结果的影响,并将测定结果与火焰原子吸收分光光度法测定结果进行比较。[结果]过滤器材、水样预处理方式及甲醛对钾含量测定结果影响不大;四苯硼钾重量法的平均加样回收率为99.80%,钾含量测定结果与火焰原子吸收分光光度法测定结果无显著差异。[结论]四苯硼钾重量法操作简单、能耗低、无毒害、重现性好、准确度高,符合生产中间控制及产品检验要求,可用来测定糖蜜酒精废液中的钾含量。     

气相色谱法测定生活饮用水中环氧氯丙烷

[目的]在GB/T 5750.8.17—2006基础上,进一步优化生活饮用水中环氧氯丙烷的检测方法。[方法]采用有机溶剂萃取生活饮用水中的环氧氯丙烷,而后浓缩所得的萃取液。采用具有氢火焰离子检测器(FID)的气相色谱仪进行检测,确定检测条件后绘制标准曲线,建立环氧氯丙烷检测线性方程。[结果]该检测方法灵敏度、准确度及线性优于国家标准方法中填充柱检测法,能满足基层实验室对环氧氯丙烷的测定要求。[结论]建立了液液萃取一毛细管气相色谱氢火焰离子测定生活饮用水中环氧氯丙烷的检测方法。