全氟辛酸暴露对蚯蚓DNA损伤和抗氧化酶基因表达水平的影响

全氟辛酸(perfluorooctanoic acid,PFOA)是环境中存在的最典型的全氟化合物之一,能在高等动物体内蓄积,成为备受关注的持久性有机物。采用自然土壤培养法,通过28d亚急性暴露实验,研究了PFOA对赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)的SOD、CAT、GST三种抗氧化酶基因表达水平及DNA损伤的影响。研究结果表明：PFOA胁迫可致蚯蚓体腔细胞DNA损伤,不同浓度的PFOA对蚯蚓体腔细胞尾长、尾部DNA含量和尾距均有明显的影响,且具有一定的剂量-效应关系。其中尾矩和慧尾长度这两个指标对PFOA的胁迫最为敏感。PFOA胁迫也能引致蚯蚓抗氧化特异性基因表达水平的变化,CAT、GST和SOD三种基因表达量变化趋势相似,在浓度为1mg/kg时蚯蚓SOD基因表达水平被诱导上调,浓度为5mg/kg和10mg/kgSOD表达量呈现剧烈下调的趋势,GST基因在10 mg/kg浓度组有明显下调,CAT基因表达在5 mg/kg 浓度组基因表达水平最低,SOD基因的表达对PFOA的胁迫较为敏感。蚯蚓体腔细胞DNA损伤和三种抗氧化酶基因表达水平的变化可以作为潜在的生物标志物,以监测PFOA 对土壤生物蚯蚓毒性作用。     

彗星电泳检测草胺磷对蚯蚓体腔细胞 DNA 的损伤

【目的】探讨草胺磷对土壤动物的影响,以蚯蚓为受试动物,在实验室环境下,采用彗星电泳技术检测不同浓度草胺磷胁迫对蚯蚓体腔细胞DNA损伤的程度。【方法】草胺磷质量浓度设定为0、37.5、75、150、300 mg/L,胁迫时间24 h,取头部DNA含量、尾部DNA含量、尾长、尾矩、Olive尾矩5个参数分析DNA损伤程度。【结果】电泳结果显示,与空白对照比较,5个参数在4个草胺磷处理中都有显著差异;随草胺磷浓度升高,尾部DNA含量、尾长、尾矩、Olive尾矩随之升高,头部DNA含量随之降低,草胺磷胁迫引起了蚯蚓体腔细胞DNA的损伤,草胺磷浓度越高,DNA损伤越严重。随后降低草胺磷浓度,延长胁迫时间至96 h,得到相似结果。【结论】草胺磷会引起土壤动物蚯蚓体腔细胞DNA的损伤,草胺磷浓度与蚯蚓体腔细胞DNA损伤程度两者间存在显著的剂量-效应关系。     

全氟辛酸对小鼠卵母细胞的毒性影响

【目的】研究全氟辛酸(Perfuorooctanoic aid,PFOA)对小鼠卵母细胞的毒性影响。【方法】选用6周龄体质量相近的昆明雌性小鼠160只,分为4组,每组5个重复,每个重复8只小鼠。在适应环境7 d后开始对小鼠灌服不同剂量的PFOA,其中,对照组、低剂量组、中剂量组和高剂量组的每日剂量分别为0、 5、 10和20 mg/kg,连续灌服14 d,然后利用孕马血清促性腺激素(Pregnant mare serum gonadotropin,PMSG)和人绒毛促性腺激素(Human chorionic gonadotropin,hCG)对各组小鼠进行超数排卵,获取卵母细胞进行检测。【结果】与对照组相比,PFOA中、高剂量组小鼠的卵母细胞成熟率分别下降了14.28%、28.17%;卵母细胞内活性氧含量分别升高了135%、177%;而且卵母细胞β-tubulin形态异常,染色体非整齐排列的比例分别升高了65.06%、75.60%。此外,低、中、高剂量组PFOA处理后小鼠的卵母细胞内磷酸化组蛋白H2AX(Phospho-histone H2A.X,P-H2A.X)比例分别比对照组升高了...     

接种蚯蚓对菜地土壤质量和小白菜品质的影响

在设施菜地土壤中接种赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)与白颈腔蚓(Metaphire californica)30 d后测定土壤有效磷(AP)、速效钾(AK)、硝态氮(NO-₃-N)、铵态氮(NH⁺₄-N)、有机碳(TOC)和所栽小白菜(Brassica chinensis)中可溶性糖、维生素C(VC)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)的含量。结果表明,接种赤子爱胜蚓和白颈腔蚓的土壤中AP的含量分别比对照高231%和139%(P＜0.05);接种赤子爱胜蚓提高了土壤硝态氮含量22.4%(P＞0.05);接种白颈腔蚓提高了小白菜维生素C含量7.90%。上述结果表明接种赤子爱胜蚓和白颈腔蚓有助于提高土壤中AP和NO-₃-N以及小白菜中的维生素C含量。     

蚯蚓堆制处理对牛粪性状的影响

在最适的湿度和接种密度条件下，室内接种赤子爱胜蚓处理未腐熟牛粪，同时以不接种蚯蚓的未腐熟牛粪和自然堆制的腐熟牛粪为对照，研究了蚯蚓堆制处理对牛粪性状的影响。结果表明，赤子爱胜蚓处理显著增加了未腐熟牛粪国矿质氮和速效磷的含量，提高了碱性磷酸酶的活性，降低了微生物量碳、氮的含量和脲酶的活性，对蔗糖酶活性无显著影响赤子爱胜蚓处理的牛粪中细菌在短期内(15d内)数量显著增加，真菌和放线菌的数量变化不明显，蚯蚯处理产物与自然堆制的腐熟牛粪对照相比较，矿质氮和速效钾要高于腐熟牛粪，但速效磷无显著差异；微生物量碳氮和酶活性均显著高于自然腐熟牛粪；细菌、真菌和放线菌的数量也高于自然腐熟牛粪，但波动较大。     

蚯蚓活动对秦岭天然林林地土壤养分的影响

为探讨蚯蚓活动对秦岭山地森林土壤碳氮的影响,明确蚯蚓与土壤养分循环的关系。采取野外调查和室内微宇宙试验相结合的方法,以陕西秦岭锐齿栎、油松、松栎混交林3种典型林分作为研究对象,设置接种蚯蚓（E）和无蚯蚓（ck）2种处理,每种处理3个重复,在试验开始后第5、10、20、35、60天采集土样,测定并分析土壤有机碳、全氮、硝态氮、铵态氮含量以及净氮矿化速率。结果表明：赤子爱胜蚓通过自身活动,显著提高了3种林分土壤中有机碳、全氮含量;土壤有机碳最大增加量为：锐齿栎7.74 g/kg,油松3.1 g/kg,松栎混交林2.01 g/kg;土壤全氮最大增加量为：锐齿栎0.77 g/kg,油松0.15 g/kg,松栎混交林0.1 g/kg,维持了C/N的稳定性。蚯蚓通过对凋落物的取食及自身的分解转化,显著提高了森林土壤中硝态氮、无机态氮及净氮矿化速率;3种林分土壤的最大净氮矿化速率为：锐齿栎3.91 mg/（kg·d）,油松2.39 mg/（kg·d）,松栎混交林2.72 mg/（kg·d）。可见,蚯蚓可显著提高土壤碳氮含量,并加速土壤氮的矿化速率,对土壤养分的循环有一定的促进作用。     

蚯蚓生态类型和密度对水浇地土壤综合质量的影响

【目的】通过室内培养试验探究不同生态类型蚯蚓及其接种密度对土壤物理指标、pH、养分指标和阳离子交换性能的影响,为改善华南地区水浇地土壤质量提供参考依据。【方法】分别设无蚯蚓对照土壤（CK）、低密度赤子爱胜蚓处理（E1:20条,约10 g）、高密度赤子爱胜蚓处理（E2:40条,约20 g）、低密度参状远盲蚓处理（A1:2条,约10 g）和高密度参状远盲蚓处理（A2:4条,约20 g）,测定并对比分析不同处理的土壤机械组成、pH、养分含量和阳离子交换性能。【结果】与CK相比,各蚯蚓处理均显著降低土壤砂粒含量（P<0.05,下同）,并显著提升土壤的粉粒和黏粒含量,然而相同密度下不同生态类型及相同生态类型下不同密度处理之间的机械组成均无显著差异（P>0.05）。低密度接种条件下,与CK相比,接种赤子爱胜蚓显著降低土壤pH,提高土壤交换性镁含量;接种参状远盲蚓显著降低土壤电导率和有效磷含量;相比接种赤子爱胜蚓处理,接种参状远盲蚓处理的土壤pH更高,电导率、有效磷和交换性镁含量更低。高密度接种条件下,与CK相比,接种2种生态类型蚯蚓均显著降低土壤电导率,而接种参状远盲蚓也显著降低有效磷...     

异恶草酮对蚯蚓抗氧化酶活性及DNA损伤的研究

采用人工土壤法研究了染毒14d后不同浓度(0、10、20、40、80 mg· kg-1)异恶草酮对赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性,总抗氧化能力(T-AOC)和体腔细胞DNA损伤的影响.结果表明:随着暴露浓度的增加,SOD活性呈现先上升后逐渐下降的趋势,低浓度(10、20 mg ·kg-1)能显著诱导SOD酶活性(P＜0.01,P＜0.05),诱导率分别为19.56％、13.03％.CAT活性在较低浓度时没有显著性变化,当浓度达到40、80 mg· kg-1时出现显著性诱导(P＜0.01),诱导率分别为43.42％、68.08％.T-AOC在整个胁迫阶段呈现先降低后上升的趋势,最终趋于正常水平,20 mg· kg-1暴露组T-AOC含量最低(5.74 U·mg-l pro),比对照组减少了44.54％.GSH-Px酶活性在整个暴露阶段处于抑制状态.不同浓度的异恶草酮均能引起蚯蚓体腔细胞DNA损伤,暴露浓度与尾部DNA含量、Olive尾距和尾长具有良好的剂量-效应关系(P＜0.01).上述结果表明抗氧化酶活性及DNA损伤可作为异恶草酮影响的生物标志物,异恶草酮对土壤动物蚯蚓具有毒性作用,对土壤环境具有潜在的生态风险.     

土壤基本理化性质对外源镉蚯蚓慢性毒性的影响

为了给污染土壤生态风险评价和构建土壤生态筛选基准提供基础参考数据,参考经济合作与发展组织(OECD)颁布的蚯蚓慢性毒性试验方法,研究了镉在我国18种典型土壤中对赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)的慢性毒性。结果表明,镉在不同类型土壤中对蚯蚓产茧量最大无影响浓度NOEC变化范围为10~100 mg·kg~(-1),半数有效抑制浓度EC_(50)变化范围为66.5~263.5 mg·kg~(-1)。土壤基本性质显著影响着镉的生物毒性,通过对EC_(50)与土壤的主要理化性质逐步多元回归分析,发现土壤pH值和有机质含量与EC_(50)呈显著正相关关系,黏粒与EC_(50)呈显著负相关关系,三种因子共同控制了EC_(50)预测回归模型变异的89.1%。同时分析不同类型土壤中蚯蚓体内镉积累量变化可知,土壤pH越高,有机质含量越高,土壤中镉生物有效性就越低。     

蚯蚓改良水浇地土壤入渗性能及影响因素分析

【目的】探究蚯蚓不同生态类型和密度对水浇地土壤水分入渗特征的影响。【方法】选取表栖型赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)和深栖型参状远盲蚓(Amynthas aspergillum)为研究对象,以无蚯蚓土壤处理为对照,采用一维定水头土柱模拟试验,探究蚯蚓不同生态类型和密度(低密度4 g·kg^-1,高密度8 g·kg^-1)对土壤湿润锋、累积入渗量、入渗速率、含水率的影响及其与土壤性状的关系,并利用Philip模型和Kostiakov模型拟合分析土壤水分入渗规律。【结果】(1)在相同时间内,蚯蚓明显降低湿润锋推进距离、推进速率、累积入渗量及入渗速率,尤其是低密度参状远盲蚓影响最为显著(P<0.01),且低密度蚯蚓的入渗性能较高密度蚯蚓处理差。(2)各处理入渗结束后,土壤含水率存在差异,参状远盲蚓极显著提高土壤含水率(P<0.01),且低密度处理最佳。(3)蚯蚓通过改变土壤的理化性质来降低土壤水分的入渗性能,其中电导率(Electricity conductivity,EC)值、有效磷(Available phosphorus,A...     

铯对蚯蚓 CAT 和 SOD 活性的影响

为了探索在不同质量分数 Cs ＋的胁迫下,对过氧化氢酶（CAT ）和超氧化物歧化酶（SOD）活性的影响,以蚯蚓为材料,采用人工土壤法,研究了质量分数ρCs ＋为50.0,87.5,125.0,162.5,200.0 mg/kg 的 Cs ＋染毒1,3,7,11,15 d 后,蚯蚓体内 CAT 和 SOD 的活性变化．结果表明：在实验剂量范围内,染毒初期不同ρCs ＋对蚯蚓体内CAT 和 SOD 活性均有诱导作用;随染毒时间的延长,高质量分数 Cs ＋（ρCs ＋为162.5,200.0 mg/kg）对 CAT 和SOD 活性有明显的抑制作用;低、中质量分数的 Cs ＋（ρCs ＋为50.0,87.5,125.0 mg/kg）对 CAT 和 SOD 活性有诱导作用,CAT 活性曲线呈“S”形变化,SOD 活性曲线呈“抛物线”形变化．蚯蚓体内 CAT ,SOD 活性与对照组相比,差异具有统计学意义（p ＜0.01）,Cs ＋对蚯蚓有较强的毒性效应;CAT 和 SOD 对环境 Cs ＋胁迫反应灵敏,且酶活性均有峰值出现,其峰值是蚯蚓中毒反应的临界点,可间接作为检测环境污染情况的指标．     

三种兽药在不同暴露系统对蚯蚓的急性毒性

采用人工土壤法和滤纸法对不同浓度的阿维菌素、安普霉素、磺胺二甲基嘧啶3种常用兽药对蚯蚓的急性毒性进行了研究。结果表明,用土壤法和滤纸法测定的阿维菌素对蚯蚓的半数致死浓度(LC50)分别为17.06mg·kg-1和4.63×10-3mg·cm-2,阿维菌素对蚯蚓具有一定的毒性作用,其皮肤接触毒性比土壤食入毒性更大。用滤纸法测定的安普霉素、磺胺二甲基嘧啶对蚯蚓的半数致死浓度(LC50)分别大于10mg·cm-2和15mg·cm-2;用土壤法测定安普霉素、磺胺二甲基嘧啶对蚯蚓的半数致死浓度(LC50)均大于5000mg·kg-1,表明安普霉素、磺胺二甲基嘧啶对蚯蚓的毒性较低。     

PFOA和PFOS在介质中迁移行为和数值模拟研究进展

全氟辛酸（PFOA）和全氟辛烷磺酸（PFOS）广泛应用于各种工业和家居产品的生产和使用中,因其具有热稳定性、化学稳定性和环境持久性等特殊性质,已在世界范围内广泛检出。目前,对于PFOA和PFOS在环境介质中的行为研究已有一些进展,本研究归纳总结了PFOA和PFOS在环境介质中的迁移行为和相关数学模型的研究进展。具体针对影响PFOA和PFOS在环境介质中迁移的机制（静电相互作用、疏水作用、配体交换和氢键）和因素（有机质含量、矿物类型、矿物含量、介质含水率、离子类型、离子强度和pH）以及可用于模拟的数学模型（对流-弥散模型、非平衡两点吸附模型、非平衡两区吸附模型、多速率模型、多过程限速传质模型,TOSD迁移模型）进行探讨和总结,以为后续更深入的科学研究提供综合性参考依据。     

镉对萌发水稻种胚细胞膜透性和抗氧化酶活性的影响

采用不同质量浓度(0,0.1,1.0,10.0,100.0 mg/L)的Cd2 溶液模拟水体镉污染,研究Cd2 对水稻种子萌发期间种胚细胞膜完整性和抗氧化酶类活性的影响。试验结果表明:在Cd2 胁迫下水稻种胚细胞膜结构遭到不同程度破坏,丙二醛(MDA)含量与电解质外渗率(RELR)随着Cd2 胁迫浓度的提高与胁迫时间的延长而增加;抗氧化酶类活性随着Cd2 浓度的增加和胁迫时间的延长而增加,超氧化物歧化酶(SOD)活性提高0.10~2.18倍,过氧化物酶(POD)活性提高0.35~2.24倍,过氧化氢酶(CAT)活性提高0.43~2.35倍。     

嗜热梭菌内切纤维素酶的表达及其酶特性研究

通过PCR克隆了嗜热梭菌内切纤维素酶基因,该基因ORF为1 947 bp,经Blast分析,该序列与嗜热梭菌同源性最高(93%),构建了内切纤维素酶大肠杆菌基因工程菌. SDS-PAGE电泳结果表明,在分子量77 000左右有表达蛋白条带,该工程菌最适酶活性为90 U/ml,是出发菌的2.8倍,最适温度在60 ℃左右,最适pH为8.     

铝对7种菊科植物抗氧化酶活性的影响

采用小盆钵土培法,测定了7种菊科植物(苦苣菜、苍耳、野塘蒿、小飞蓬、野莴苣、台湾翅果菊和旱莲草)在Al处理(0.2g/kg)10d和20d后叶片POD、CAT、SOD的活性.结果表明,Al胁迫对7钟菊科植物的抗氧化酶活性都有影响.随处理时间的增加,7种菊科植物的3种抗氧化酶活性的变化趋势并不相同,不同种类的变化幅度也存在差异.其中,以菊科植物中苦苣菜耐铝性较好,并随Al处理时间的增加其POD、CAT活性较对照显著增加.     

光照对兴国灰鹅PRL基因表达的影响

为调节兴国灰鹅繁殖的季节性,选择健康且体重均匀的兴国灰鹅进行短光照处理,分析光照处理对兴国灰鹅的垂体、下丘脑、卵巢和输卵管4个组织催乳素（PRL）基因表达的影响。研究结果表明,PRL基因 mRNA在垂体、下丘脑、输卵管和卵巢的表达依次降低,垂体的表达最高,卵巢最低。与自然光照处理（对照）相比,试验组垂体和输卵管PRL的表达显著低于对照组（P〈0.05）,下丘脑和卵巢PRL的表达在试验组和对照组间无明显差异,表明光照处理的兴国灰鹅在产蛋期PRL基因表达明显减少。