蚯蚓血细胞微核试验对汞·镉遗传毒性的研究

[目的]探讨Hg和Cd的遗传毒性。[方法]以赤子爱胜蚓为试验材料,采用滤膜法探讨Hg和Cd单一污染对蚯蚓血细胞微核的影响。[结果]在一定浓度范围内,Hg和Cd单一污染对蚯蚓血细胞微核的产生均有显著影响。微核率随处理浓度的增加呈现先上升后下降的趋势。回归分析显示,Hg在0-25.5 mg/L的浓度范围内,微核率与处理浓度呈极显著正相关（r=0.93,F=224.118,P〈0.01）,在25.5-63.75 mg/L浓度范围内,微核率与处理浓度呈极显著负相关（r=0.85,F=127.255,P〈0.01）。Cd在0-115 mg/L浓度范围内,微核率与处理浓度呈极显著正相关（r=0.69,F=63.667,P〈0.01）,在115-143.75 mg/L浓度范围内,微核率与处理浓度呈极显著负相关（r=0.94,F=137.413,P〈0.01）。[结论]该研究提供了一种新的检测土壤或水中重金属污染的生物学方法。     

铜镉单一及复合污染对蚯蚓血细胞微核的诱导

运用滤纸试验法探讨了Cu、Cd单一及复合污染对蚯蚓血细胞微核的影响。结果表明，Cu、Cd单一污染均对蚯蚓血细胞微核产生显著的影响，且随毒物浓度的升高，微核率呈现先上升后下降的趋势。两因子方差分析显示，Cu、Cd复合污染对蚯蚓血细胞微核的影响具有显著的交互作用（F4．45=3．69，P〈0．05），且复合效应小于单一效应之和，说明复合污染对其毒性具有明显的拮抗作用。     

重金属污染对大蒜根尖细胞的诱变效应研究

[目的]探究Pb、Hg及其复合污染对植物细胞诱变效应的机制。[方法]利用植物细胞核畸变技术,研究不同浓度的Pb、Hg及其复合污染对大蒜根尖细胞分裂指数、微核率及总畸变率的影响。[结果]Pb、Hg及其复合污染均能抑制大蒜根尖细胞的有丝分裂并诱发较高频率的核畸变,其毒害作用均随污染浓度的升高而增强。在抑制细胞分裂方面,Hg作用强于Pb;在细胞致畸方面,Pb作用强于Hg。当Pb浓度〉0.8 mg/L时,致畸影响极显著（P〈0.01）;两者复合时,对细胞的毒害作用不是简单累加,而是既协同又部分拮抗。[结论]该研究为重金属环境污染的质量评估提供技术参考。     

镉·硒单一及联合作用对大蒜根尖细胞微核的影响

[目的]探讨Cd、Se单一处理及复合处理对大蒜根尖细胞微核的影响。[方法]测量不同Cd、Se处理后根的生长速度及微核率。[结果]Cd(1.0200.0 mg/L)对大蒜根有毒害作用,抑制了根的生长,同时诱发细胞微核的形成,浓度越大毒害程度越大。Cd、Se联合合处理时,Se在低浓度(0.5 mg/L)下,联合处理的微核率小于单一Cd处理;但是Se浓度超过0.5 mg/L后,反而加剧了Cd对大蒜根尖的危害。[结论]低浓度Se能缓解Cd的毒性作用,高浓度Se加强Cd的毒性作用。     

TMV溶液诱导蚕豆根尖微核的研究

应用蚕豆根尖微核试验初步研究了一定浓度的烟草花叶病毒(Tobacco Mosaic Virus,TMV)溶液对环境污染的效应.结果表明,TMV溶液浓度与各处理蚕豆根尖微核率的相关性较强(r=0.982),且差异极显著(P=0.003＜0.01),即蚕豆根尖微核率随着TMV溶液浓度的升高而增加;同一浓度的TMV溶液处理蚕豆根尖不同时间后其微核率在各组间没有显著差异(P＞0.01),且蚕豆根尖微核率与处理时间相关性不强(r=0.312).研究表明蚕豆根尖细胞微核技术可应用于烟草花叶病毒遗传毒性监测.     

镉胁迫对花生种子萌发及幼苗生理特性的影响

通过研究Cd2+胁迫下花生种子萌发及幼苗的主要生理指标的变化,探讨了镉胁迫对花生种子萌发和幼苗生长的毒害机理。结果表明:Cd2+浓度为0~80 mg/L时,各处理间种子发芽势无显著差异,当Cd2+浓度达到20 mg/L时,出苗率随Cd2+浓度升高明显降低,并且,Cd2+浓度与出苗率极显著负相关(r=-0.97**);Cd2+浓度与株高和根长呈极显著和显著负相关(r=-0.844**,-0.752*);与根系活力、叶绿素a含量、叶绿素b含量均呈极显著负相关(r=-0.852**,-0.993 7**,-0.817 8**);与幼苗生物量、CAT活性与Cd2+浓度呈显著负相关(r=-0.705*,-0.068 18*)。为有效缓解花生早期镉伤害提供了理论依据,也为农业镉污染研究和治理以及污染生态学的研究提供了理论基础。     

氯霉素细胞毒性研究

[目的]了解氯霉素的细胞毒性机理。[方法]用浓度为0.5、1、5、10 mg/L的氯霉素稀释液处理蚕豆根尖,进行氯霉素细胞毒性检测试验,光学显微镜下观察细胞的分裂情况,统计微核数。[结果]氯霉素稀释液处理的蚕豆根尖细胞依然能够进行分裂和增殖。氯霉素培养液中的蚕豆根尖细胞经固定、酸解和染色处理后,在光学显微镜下能观察到微核。氯霉素浓度为0.5、1、5 mg/L时,微核率分别为1.25‰、4.50‰和7.00‰,表现出剂量效应;氯霉素浓度为10 mg/L时,微核率为9.75‰,与蒸馏水对照存在极显著差异(P<0.01)。[结论]氯霉素可能是作为DNA的断裂剂,在细胞有丝分裂时产生作用,微核在细胞间期或有丝分裂中后期形成。     

汞镉离子对鲫鱼胚胎发育和仔鱼的毒性效应

[目的]研究Hg2＋、Cd2＋对鲫鱼胚胎发育和仔鱼生长的毒性效应。[方法]用不同质量浓度的Hg2＋、Cd2＋以及Hg2＋＋Cd2＋的混合溶液处理鲫鱼受精卵和仔鱼,观察重金属离子对受精卵和仔鱼发育的毒性效应。[结果]在试验浓度范围内,Hg2＋、Cd2＋对鲫鱼胚胎死亡率随着质量浓度的增加而逐渐增大,出膜仔鱼数和胚胎孵化率随着质量浓度的增加而逐渐降低,与对照组差异显著;Hg2＋、Cd2＋对鲫鱼胚胎的毒性大小顺序为Hg2＋〉Hg2＋＋Cd2＋〉Cd2＋。Hg2＋、Cd2＋对仔鱼死亡率随着质量浓度的增加和染毒时间的延长而逐渐加大,质量浓度为8.0 mg/L的Cd2＋染毒24 h时,仔鱼累积死亡率达到100%;0.25 mg/L的Hg2＋和0.25 mg/LHg2＋＋0.50 mg/L的Cd2＋染毒72h时,仔鱼累积死亡率39%和32%;在染毒浓度为4.00 mg/L的Cd2＋、2.00 mg/L的Hg2＋和1.00 mg/LHg2＋＋2.00 mg/LCd2的条件,仔鱼畸形率较高,分别为40.2%、32.4%和30.2%;在Hg2＋、Cd2＋混合实验组0.25 mg/LHg2＋对8.00 mg/L的Cd2＋有抑制作用;Hg2＋、Cd2＋对鲫鱼仔鱼的毒性大小顺序为Cd2＋〉Hg2＋＋Cd2＋〉Hg2＋。[结论]Hg2＋、Cd2＋对鲫鱼胚胎发育和仔鱼生长均具有较强的毒性效应。     

蚯蚓对黑麦草在土壤体系中镉迁移影响的研究

[目的]探讨蚯蚓在高浓度镉污染土壤植物修复中的作用,以便为进一步利用蚯蚓改善植物修复技术提供理论依据.[方法]以灰漠土为供试土壤,在两种Cd浓度(200和500 mg/kg)处理下,模拟高浓度Cd污染土壤,设置了接种不同数量(10、30和50条)蚯蚓和不加蚯蚓的对照处理,并种植黑麦草以研究高浓度Cd污染土壤中不同数量蚯蚓活动对黑麦草富集Cd的影响.[结果]加入蚯蚓提高了黑麦草的生物量,在2个浓度的处理中加入10条蚯蚓黑麦草生物量增长最大,分别为对照的135.8;、146.3;.在200 mg/kg Cd处理下,蚯蚓提高了黑麦草地上部和地下部Cd浓度,30条蚯蚓对黑麦草地上部Cd的富集影响最大.在500 mg/kg Cd处理下,蚯蚓提高了黑麦草地上部Cd浓度,但对地下部Cd浓度影响不显著.[结论]蚯蚓活动不仅能促进黑麦草生物量的增长,而且能促进黑麦草对Cd的吸收.     

香烟烟雾水溶液诱导大蒜根尖细胞产生微核

为了探究香烟烟雾水溶液对大蒜根尖细胞遗传物质的影响,通过常规的微核技术观察了香烟烟雾水溶液不同浓度和不同时间处理下根尖细胞中微核的形态和数量。结果表明:在0.5~8支/m L的浓度范围内,大蒜根尖细胞的微核率随着浓度的增加而不断上升,差异极显著(P0.01);在12~36 h处理时间范围内,微核率随着处理时间的增长呈现先升高后降低的趋势;当处理时间为12和24 h时,微核率随着浓度的增加而明显上升,而当处理时间为36 h时,微核率随着浓度的增加呈现先升后降的趋势;香烟烟雾水溶液的浓度和处理时间与微核的产生显著正相关,烟雾浓度对大蒜根尖细胞微核产生的贡献更大;试验组的细胞微核率均极显著高于空白对照组(P0.01),微核指数均大于3.5,属于重度损伤。上述结果表明,香烟烟雾水溶液在较低的浓度(0.5支/m L)和较少的处理时间(12 h)就对植物遗传物质产生严重损伤。     

稀土元素铈对镉致泥鳅红细胞核异常的影响

[目的]为治理镉污染提供理论依据。[方法]以泥鳅为材料,以空白为对照,设置了不同浓度的镉铈处理,观察处理24 h后泥鳅的血红细胞形态异常的数量。[结果]与对照组相比,染毒泥鳅的血红细胞有较大变异。在Cd2+及Cd2++Ce3+胁迫下泥鳅的血红细胞出现粘连、凹陷等现象,细胞核有微核、破碎、空泡、外凸等现象。不同浓度的镉均能造成泥鳅红血细胞核异常,随Cd2+浓度增大,核异常率显著增加;当加入相同浓度的Ce3+后,低浓度组核异常率显著下降;中浓度组核异常率亦有所下降;而高浓度组核异常率明显上升。[结论]低浓度的Ce3+能缓解Cd2+造成的细胞核损伤,而高浓度的Ce3+对Cd2+造成的细胞核损伤则具有协同作用。     

青藏高原生活垃圾准好氧填埋重金属变化特性试验研究

[目的]为准好氧填埋垃圾渗滤液的处理提供理论依据。[方法]采用循环式准好氧填埋结构,研究青藏高原地区生活垃圾准好氧填埋单元的重金属(Cd、Pb、Ni、Cr、Hg)变化特性。[结果]整个试验过程中渗滤液pH值保持在7.0以上。渗滤液中的有机污染物通过渗滤液回灌在较大程度上得到了降解和去除。准好氧填埋单元的渗滤液中的重金属浓度受渗滤液pH值、难溶金属化合物的溶度积常数、腐殖酸浓度等因素的影响。除了Hg一直呈下降趋势外,Cd、Pb、Ni、Cr出现了不同程度的升降变化。随着垃圾的开始降解,渗滤液中的重金属浓度增加。[结论]Cd、Ni和Pb在经过450 d的准好氧填埋后能够达到国家污水综合排放标准对一类污染物的浓度要求。     

蚕豆细胞微核检测食品中硝酸盐和亚硝酸盐的遗传毒性

[目的]明确蚕豆根尖细胞微核技术检测食品中硝酸盐和亚硝酸盐遗传毒性的可行性。[方法]用不同浓度的诱变剂硝酸盐、亚硝酸盐处理蚕豆根尖,通过微核技术检测,研究硝酸盐和亚硝酸盐对蚕豆根尖的诱导效应。[结果]低浓度的硝酸盐(0.08 mol/L)、亚硝酸盐(0.80 mmol/L)均能显著诱发蚕豆根尖微核的形成(P<0.01),并呈现出明显的剂量效应,即微核千分率在一定范围内随诱变剂浓度的增加而线性增加。硝酸盐对蚕豆的诱导反应比较敏感,亚硝酸盐对蚕豆的诱导反应极其敏感,表明亚硝酸盐对蚕豆的诱导效应大于硝酸盐。[结论]蚕豆可以作为快速、灵敏检测食品中硝酸盐和亚硝酸盐遗传毒性的材料。     

柠檬黄对泥鳅的急性毒性及遗传毒性实验

[目的]研究柠檬黄对泥鳅红细胞细胞核的毒性影响。[方法]以柠檬黄作为诱变剂,通过急性毒性实验研究了柠檬黄在不同浓度(7.482 08、.017 08、.590 09、.204 0和9.862 0 g/L)和不同染毒时间(81、62、4、324、0 h)条件下对泥鳅红细胞的损伤情况。[结果]柠檬黄对泥鳅的24 h半致死浓度LC50为8.594 0 g/L和48 hLC50为7.173 0 g/L,其安全浓度为1.515 0 g/L。柠檬黄在较低的浓度下(<0.094 7g/L)无明显的遗传毒性效应。达到一定浓度(>0.378 8 g/L)之后所诱导的微核率基本上随着浓度的加大和染毒时间的延长而增高,达到最高值后,开始下降。柠檬黄诱发的微核率与对照组相比达到显著或极显著差异水平。[结论]柠檬黄达到一定的浓度和染毒时间之后对泥鳅具有一定的遗传毒性。建议食品加工业在使用柠檬黄时,应严格限量使用。     

Cd·Zn复合污染对蚕豆叶绿体含量的影响

[目的]研究Cd、Zn复合污染环境中蚕豆叶绿素含量的变化情况。[方法]在培养液中设计Cd的浓度为0、0.1、1.0、10.0、50.0mg/L,Zn的浓度为0、5、50、100、200 mg/L处理蚕豆苗,处理后第10天取豆苗相同叶位的叶片,研究Cd、Zn单一及复合污染对蚕豆叶绿素含量的影响。[结果]单一Cd、Zn处理的蚕豆叶绿素含量都低于对照,且随着浓度的增加,叶绿素含量降低。除0.1 mg/L Cd+5 mg/LZn处理外,其余Cd、Zn复合污染处理的蚕豆叶绿素含量都低于相应的单一处理。在单一Cd各处理中加入Zn,随着Zn浓度的增加,蚕豆叶绿素含量下降的趋势更加明显,说明Zn增强了Cd对蚕豆的毒害作用,显示出协同作用。[结论]Cd、Zn的共存状态对蚕豆的毒害有协同、促进和加和作用,不容忽视。     

镉对小麦苗期生长及生理指标的影响

[目的]了解镉对小麦生长的毒害作用。[方法]采用溶液培养的方法,研究不同浓度的金属镉对淮麦18生长及生理特性的影响。[结果]低浓度镉(≤0.10 mmol/L)对小麦生长有一定的促进作用,高浓度镉(>0.10 mmol/L)则有抑制作用。采用低浓度镉处理的小麦根系活力、叶片叶绿素含量高于对照,当镉浓度上升到0.20和0.30 mmol/L时其活力和含量明显下降。当小麦受到镉轻度胁迫(0.05 mmol/L)时,小麦CAT活性大幅升高,当镉浓度提高到0.10 mmol/L时,CAT活性有所下降,此后CAT活性随浓度的变化趋向平缓。细胞膜透性、MDA含量随着镉浓度的加大和毒害时间的延长逐渐变大。[结论]该研究可为实现对镉污染的预测与评价,防止镉的危害,保证农产品产量、品质提供参考依据。     

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。     

稀土元素铈对镉致泥鳅肝脏DNA损伤的影响

[目的]为稀土元素的研究与应用提供科学依据。[方法]研究稀土元素铈对镉导致的泥鳅肝脏DNA损伤情况的影响。[结果]镉对泥鳅肝脏DNA具有较强的损伤作用,其损伤程度随镉浓度的增加和时间的延长而加重。低、中浓度镉处理组中,断裂的DNA片段较大,最小片段为400 bp左右。高浓度镉处理组中,DNA损伤较严重,200 bp片段较多。加铈后,中、低浓度铈处理组基本未出现DNA Lad-der,说明铈起了缓解作用;高浓度铈处理组出现明显DNA Ladder,片段大小和亮度比高浓度镉单一胁迫组更为明显,说明铈与镉协同对泥鳅DNA产生危害。[结论]低浓度的铈对镉造成的DNA损伤具有缓解作用,高浓度的铈对镉造成强的DNA损伤具有协同作用。     

硒对镉、铅复合污染下油菜重金属抗性的影响

[目的]研究不同浓度硒处理对镉、铅复合污染下油菜重金属抗性的影响。[方法]以甘蓝型油菜品种黔油18号为试材,通过种子萌发试验和幼苗生长试验研究了硒对镉、铅复合污染下油菜重金属抗性的影响。[结果]硒对镉铅胁迫下油菜生长的影响如下：低浓度硒促进油菜的生长,高浓度硒抑制油菜的生长。硒对镉铅胁迫下油菜种子活力指数的影响最大,其次为CAT活性和可溶性糖含量。在一定浓度范围内（低于10mg/L）,硒能提高镉铅胁迫下油菜SOD、POD活性和Pro含量。低浓度硒增强油菜重金属抗性;高浓度硒削弱油菜重金属抗性。低浓度硒减轻了镉铅对油菜叶绿素的胁迫作用;高浓度硒加重了镉铅对油菜叶绿素的胁迫作用。[结论]低浓度硒能在一定程度上缓解重金属污染对油菜的危害。     

外源抗坏血酸对小麦萌发过程中镉胁迫效应的影响

［目的］研究抗坏血酸（AsA）对镉胁迫下小麦种子萌发及幼苗生长的保护效应。［方法］以扬麦15、扬麦16和扬麦17为试材,通过测定种子发芽率和幼苗的生长生理指标研究了外源AsA对镉胁迫下小麦种子萌发和幼苗生长的影响。［结果］在单因素试验中,浓度大于0.05mmol/L的AsA对小麦幼苗主根生长有抑制作用;小麦种子萌发和幼苗生长受到的抑制作用随着镉浓度增大而增强,小麦根系SOD活性没有明显变化。AsA浓度不变时,小麦根长生长受到的抑制作用随着镉浓度的增大而增强;镉浓度不变时,0.05mmol/LAsA处理的小麦的抑制百分比低于其他浓度。在镉胁迫下加入AsA后,小麦根系SOD活性明显提高。0.05mmol/LAsA对0.05mmol/L镉胁迫下小麦的POD活性提高最多。［结论］低浓度AsA能缓解镉胁迫对小麦种子萌发和幼苗生长的抑制作用,高浓度AsA的作用不明显。