Pb对赤子爱胜蚓的影响

通过急性毒性试验测定了不同培养条件下Pb对蚯蚓的毒害作用,并通过牛粪、砖红壤培养试验,测定了蚯蚓对Pb的忍耐性,及不同形态Pb对蚯蚓体重的影响。研究结果如下:蚯蚓在在液、沙、泥土和干牛粪中的急性半致死剂量(LD50)分别为354.41mg/kg、360.95mg/kg、1228.02mg/kg和3894.62mg/kg。蚯蚓在腐熟牛粪中对Pb有很好的忍耐性,当牛粪中Pb含量达到15000mg/kg时蚯蚓依然能够生存。蚯蚓在Pb污染砖红壤生活60d后回收率和体重均有下降,在土壤Pb含量分别为400mg/kg和444mg/kg时蚯蚓的回收率和增长率下降最快,分别为0.6403和-0.4358。限制蚯蚓增长的程度大小Pb形态依次为:碳酸盐结合态>交换态>有机态>无定形氧化锰结合态>晶形氧化铁结合态>无定形氧化铁结合态>残渣态。     

赤子爱胜蚓堆制处理秸秆和牛粪混合废弃物的研究

【目的】 利用蚯蚓堆制处理碳氮比为20,25,30的小麦秸与牛粪、玉米秸与牛粪的组合,研究堆制过程中蚯蚓的生长繁殖及培养基的理化性状,以期为合理的利用秸秆提供理论依据。【方法】 将牛粪和小麦秸秆、玉米秸秆按照碳氮比20,25,30搭配,按8 ind/100g风干物质种蚯蚓后,在相同的条件下饲养,分别于15 d,30 d ,45 d,60 d时破坏性取样,测定蚯蚓的生长繁殖及培养基的理化性状。【结果】 随着时间的增加,蚯蚓的均重、日增重、日繁殖倍数均降低,且不同时期、不同组合、不同碳氮比间均差异显著（P < 0.05）,蚯蚓总数先升高后降低。不同碳氮比之间的日生殖倍数间差异显著（P < 0.05）,以碳氮比25最佳,其次是 20、30,但二者之间差异不显著（P > 0.05）。有机碳含量和碳氮比随着时间的增加而降低,且不同时期、不同组合间差异显著（P < 0.05）;全氮含量随着时间的增加而增加,且不同时期和不同组合间差异显著（P < 0.05）。【结论】时期和组合对蚯蚓的生长繁殖指标和培养基的理化性状指标都有显著的影响（P < 0.05）;以碳氮比20最有利于蚯蚓的生长,碳氮比25最有利于蚯蚓的繁殖;小麦与牛粪组合的生长繁殖均优于玉米与牛粪的组合。     

铅及铅镉复合暴露对赤子爱胜蚓急性毒性效应及其掘穴行为响应

重金属是一种重要的土壤环境污染物,严重危害着土壤动物的生存。蚯蚓是最重要的土壤动物之一,被称为"土壤生态工程师",对土壤污染物非常敏感。当前,关于重金属污染对土壤动物蚯蚓急性毒性效应的研究已经很多,但关于重金属对蚯蚓行为变化方面的研究还非常缺乏。本研究以赤子爱胜蚓为实验对象,采用滤纸急性毒性试验法研究铅单一及铅镉复合污染对蚯蚓的急性毒性效应,并采用2D装置评价蚯蚓的掘穴行为响应。研究结果表明:1)通过滤纸接触法,铅单一污染下赤子爱胜蚓的半致死浓度48 h(LC_(50))为439.33 mg/L;铅镉复合污染时赤子爱胜蚓的48 h LC_(50)为Cd~(2+) 84.20 mg/L和 Pb~(2+) 239.55 mg/L,且两者联合毒性效应为拮抗作用。2)随着铅单一、铅镉复合处理浓度的增加,蚯蚓洞穴总长度和每日最大深度与对照相比显著下降,处理第7 d,150 mg/kg Pb胁迫下蚯蚓洞穴总长度和每日最大深度与对照相比分别降低了85.63%与59.65%,144 mg/kg Pb+35 mg/kg Cd复合胁迫下蚯蚓洞穴总长度和每日最大深度与对照相比分别降低了95.28%与61.63%;相关分析表明,洞穴长度与暴露时间、铅处理浓度、暴露时间×铅处理浓度、铅镉处理浓度、铅镉处理浓度×时间均存在极显著的相关性;洞穴每日最大深度与暴露时间、铅处理浓度、铅镉处理浓度存在极显著的相关性。本研究建立剂量-效应关系研究重金属对蚯蚓的直接毒性与潜在风险评估,为蚯蚓掘穴行为的洞穴长度与深度作为潜在且有前途的生物标志物提供了理论支持与科学依据。     

赤子爱胜蚓对不同盐分含量土壤的耐受性研究

采用急性毒性试验和回避试验研究了赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)对不同盐分含量土壤的耐受性.急性毒性试验显示,滤纸接触法下NaCl盐溶液对蚯蚓的48 hLC50为1.12％(质量分数);土壤法测得人工盐碱土壤和自然盐碱土壤电导率分别为2.23、2.62 mS/cm时,蚯蚓14d后的死亡率为50％;回避试验表明,人工盐碱土壤电导率为1.67 mS/cm,自然盐碱土壤电导率为2.43 mS/cm时,蚯蚓具有回避反应.     

铅单一及铅镉复合暴露对赤子爱胜蚓急性毒性效应及其掘穴行为响应

重金属是一种重要的土壤环境污染物,严重危害着土壤动物的生存。蚯蚓是最重要的土壤动物之一,被称为土壤生态工程师,对土壤污染物非常敏感。当前,关于重金属污染对土壤动物蚯蚓急性毒性效应的研究已经很多,但关于重金属对蚯蚓行为变化方面的研究还非常缺乏。本研究以赤子爱胜蚓为实验对象,采用滤纸急性毒性试验法研究铅单一及铅镉复合污染对蚯蚓的急性毒性效应,并采用2D装置评价蚯蚓的掘穴行为响应。研究结果表明：1）通过滤纸接触法,铅单一污染下赤子爱胜蚓的半致死浓度48 h（LC50）为439.33 mg/L;铅镉复合污染时赤子爱胜蚓的48 h LC50为Cd2+ 84.20 mg/L和 Pb2+ 239.55 mg/L,且两者联合毒性效应为拮抗作用。2）随着铅单一、铅镉复合处理浓度的增加,蚯蚓洞穴总长度和每日最大深度与对照相比显著下降,处理第7 d,150 mg/kg Pb胁迫下蚯蚓洞穴总长度和每日最大深度与对照相比分别降低了85.63%与59.65%,144 mg/kg Pb+35 mg/kg Cd复合胁迫下蚯蚓洞穴总长度和每日最大深度与对照相比分别降低了95.28%与61.63%;相关分析表明,洞穴长度与暴露时间、铅处理浓度、暴露时间×铅处理浓度、铅镉处理浓度、铅镉处理浓度×时间均存在极显著的相关性;洞穴每日最大深度与暴露时间、铅处理浓度、铅镉处理浓度存在极显著的相关性。本研究建立剂量-效应关系研究重金属对蚯蚓的直接毒性与潜在风险评估,为蚯蚓掘穴行为的洞穴长度与深度作为潜在且有前途的生物标志物提供了理论支持与科学依据。     

镉和汞对赤子爱胜蚓超氧化物歧化酶活性的影响

采用人工土壤方法,以赤子爱胜蚓为材料,研究了土壤中重金属Cd2+和Hg2+单一及复合染毒对赤子爱胜蚓体内超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响.结果表明:在实验剂量范围内(ρ2Cd+32.5～197.5 mg/kg,ρ2H+g25.0～157.5mg/kg),Cd2+单一染毒时,随着Cd2+质量分数的增加,蚯蚓体内SOD活性表现出先升高后下降趋势,总体呈抛物线形;Hg2+单一染毒时,随着Hg2+质量分数的增加,第2天和第4天SOD活性表现出先下降后升高的趋势,第6天和第8天SOD活性是先升高后下降,呈"抛物线"变化(除第2天外).Cd2+和Hg2复合染毒时,低质量分数的Cd2+与Hg2+复合染毒时,蚯蚓体内SOD活性有显著升高的趋势(p<0.01),表现为协同作用;高质量分数的Cd2+与Hg2+复合染毒时,SOD活性明显降低(p<0.05),表现为拮抗作用.     

赤子爱胜蚓全长cDNA文库的构建及初步鉴定

以赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)为材料,λTriplex2TM为载体,利用SMART技术构建全长cDNA文库,从而筛选全长目的基因并研究其结构和功能。经测定原始文库滴度为1.3×106pfu/mL,扩增总文库滴度为1.0×108pfu/mL,重组率达到99%以上,插入片段长度在1.1 kb左右。该文库的建立为功能性新基因的发现奠定了坚实的基础。     

赤子爱胜蚓处理土壤重金属Pb和Cu复合污染效果研究

近年来,土壤重金属污染日益严重且大多数以复合污染的形式出现,因而寻求一种有效处理重金属复合污染的方法迫在眉睫。本文模拟在不同浓度Pb、Cu污染的土壤中接种赤子爱胜蚓,研究其对Pb、Cu 2种重金属的单一耐受力以及Pb、Cu复合污染下赤子爱胜蚓对重金属污染土壤的重金属富集及耐受力变化情况。结果表明,赤子爱胜蚓对Pb的耐受力明显高于对Cu的耐受力。在Pb胁迫下,蚯蚓对Cu的富集降低;在Cu的胁迫下,蚯蚓对Pb的富集明显降低。赤子爱胜蚓对重金属Pb的富集量随着土壤中重金属浓度增加而增加。蚯蚓体内重金属Pb、Cu浓度升高对蚯蚓活动造成一定程度的抑制,导致蚯蚓对土壤中重金属Pb、Cu富集效果降低。     

赤子爱胜蚓处理土壤重金属Pb、bu复合污染效果研究

近年来,土壤重金属污染日益严重,且大多数以复合污染的形式出现,因此寻求一种有效处理重金属复合污染的方法迫在眉睫。本文模拟在重金属污染的土壤中接种赤子爱胜蚓,研究赤子爱胜蚓对Pb、Cu两种重金属的单一耐受力,设置Pb实验浓度分别为1000mg/kg、1500mg/kg、2000mg/kg、2500mg/kg;Cu实验浓度分别为120mg/kg、160mg/kg、200mg/kg、240mg/kg。结果表明,赤子爱胜蚓对Pb的耐受力明显高于Cu的耐受力。在此基础上研究了Pb、Cu复合污染下,赤子爱胜蚓对重金属污染土壤的重金属富集及耐受力变化情况。在Pb胁迫下,蚯蚓对Cu的富集降低,在Cu的胁迫下,蚯蚓对Pb的富集明显降低。赤子爱胜蚓对重金属Pb的富集量随着土壤中重金属的浓度增加而增加。蚯蚓体内重金属Pb、Cu的浓度升高对蚯蚓的活动会造成一定程度的抑制作用,导致蚯蚓对土壤中的重金属Pb、Cu的富集效果降低。     

赤子爱胜蚓处理猪粪的试验研究

在以不同预处理的猪粪为饵料的条件下,在温度20℃、湿度70%的培养箱里培养赤子爱胜蚓,对蚯蚓的生长、繁殖状况进行研究,并对蚯蚓处理前的饵料和蚯蚓处理后的蚓粪中的C/N比、pH值、NH4-N和NO3-N的含量变化进行了测试对比。结果表明:在干猪粪和堆肥28d的湿猪粪这两种饵料中,蚯蚓生长均较好,日增重倍数最高达0.15;在堆肥28d后的湿猪粪饵料中,蚯蚓日增重倍数随堆肥时间的增加有下降的趋势;在堆肥21d的湿猪粪饵料中,蚯蚓日繁殖倍数最高达0.17,从堆肥21d后,随着堆肥时间的增加,蚯蚓日增重倍数有下降的趋势,同时,蚓粪的C/N比下降到11.5￣17、pH值在7左右、NH4-N含量小于200mg·kg-1,NO3-N含量约3000mg·kg-1。     

夹竹桃提取物对蚯蚓的毒害作用

[目的]探究夹竹桃不同部位提取物对赤子爱胜蚯蚓的毒性效应。[方法]采用索式提取法制备夹竹桃乙醇提取物,配制不同浓度提取物溶液通过不同方式处理蚯蚓,进行蚯蚓中毒反应及死亡率研究。[结果]夹竹桃的茎皮和叶乙醇提取物对蚯蚓具有毒害作用,新鲜茎皮的毒力较叶强,干燥后毒力减弱。鲜茎皮乙醇提取物浓度≤2.0 mg/m L时,蚯蚓的死亡率较低,可正常生活。[结论]夹竹桃对蚯蚓的毒害作用主要集中在茎皮中,制作植物源农药时可以优先选用。茎皮提取物浓度为1.0~2.0 mg/m L可起到杀虫的效果。     

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。     

蚯蚓（Eisenia fetida）对硒的富集转化研究进展及其应用潜力

硒（Se）作为人和动物必需的微量元素之一,在维持机体健康等方面发挥着重要作用。鉴于目前我国部分缺硒地区人均日摄入硒量仍不能满足卫生行业标准（WS/T 578.3—2017）推荐量,因此,寻找硒富集量大、有机硒转化效率高且生物可利用率高的硒强化材料的任务依然迫切。硒在生物体新陈代谢过程中多与氨基酸结合,进而参与构成蛋白质。蚯蚓是一类蛋白质含量较高的土壤动物,系统分析了蚯蚓对硒的富集转化、蚓体硒的生物可利用率、硒对蚯蚓生长繁殖和蚓体营养成分的影响,并对蚯蚓作为动物源硒强化材料的应用潜力进行了讨论与展望,以期为富硒农业产业的发展提供一定的理论依据和科学支持。     

蚯蚓脂肪及其在抗菌物理屏障中的作用

以赤子爱胜蚓(Eiseniafetida)为实验动物,采用室内培养方法,研究了细菌浸浴诱导对蚯蚓体内脂肪含量和脂肪酸组成的影响。结果表明:(1)索氏抽提法不能从蚯蚓体腔液中获得脂肪,但是可从蚯蚓的组织中获得脂肪。(2)细菌诱导后,蚯蚓体内的脂肪含量增加0.81%(干物质基础),总脂中的脂肪酸含量均有所增加,其中硬脂酸、油酸、亚油酸增加的幅度较大,分别增加了2.62%,1.58%和1.62%。(3)蚯蚓脂肪的抑菌作用具有选择性,对大肠杆菌的抑菌作用最强,抑菌圈直径为1.32cm;其次为绿脓杆菌,抑菌圈直径为0.97cm,但是对金黄色葡萄球菌没有抑菌作用;大肠杆菌诱导后,蚯蚓脂肪对绿脓杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌作用增强,但是对大肠杆菌的抑制作用减弱。(4)蚯蚓脂肪对大肠杆菌、绿脓杆菌的最低抑菌浓度(MIC)分别为:0.05、0.1g·mL-1;对金黄色葡萄球菌没有抑菌作用。但在细菌诱导后,蚯蚓脂肪对大肠杆菌、绿脓杆菌及金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度(MIC)分别为:0.05、0.1、0.1g·mL-1;(5)蚯蚓的抗菌物理屏障主要是体壁和消化道,而具有抑菌作用的蚯蚓脂肪也主要分布在这些组织中,因此蚯蚓的脂肪代谢在蚯蚓的生态免疫过程中发挥着重要作用。     

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

笔者采用自然土壤培养法,通过28 d亚急性暴露实验,研究了全氟辛酸(perfluorooctanoic acid,PFOA)对赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)的SOD,CAT,GST 3种抗氧化酶基因表达水平及DNA损伤的影响。研究结果表明:(1)PFOA胁迫可致蚯蚓体腔细胞DNA损伤,不同质量浓度的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2个指标对PFOA的胁迫最敏感。(2)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,SOD 3种基因表达量变化趋势相似,质量浓度为1 mg·kg~(-1)时,蚯蚓SOD基因表达水平被诱导上调,质量浓度为5 mg·kg~(-1)和10 mg·kg~(-1)时,SOD表达量呈现剧烈下调的趋势;GST基因在10 mg·kg~(-1)组有明显下调,CAT基因表达在5 mg·kg~(-1)组基因表达水平最低,说明SOD基因的表达对PFOA的胁迫较敏感。蚯蚓体腔细胞DNA损伤和3种抗氧化酶基因表达水平的变化可作为潜在的生物标志物,用于监测PFOA对土壤生物蚯蚓的毒性大小。     

Cd2+对伸展摇蚊及黄色羽摇蚊幼虫的毒性效应研究

依据《化学品 沉积物-水系统中摇蚊毒性试验加标于沉积物法》(GB/T 27859—2011),以死亡率、羽化率、羽化时间和口器畸形率为观测指标,分别研究了加标水体和沉积物中Cd²⁺(CdCl₂·2.5H₂O)对伸展摇蚊(Chironomus riparius)和黄色羽摇蚊(Chironomus flaviplumus)的急性(96 h)和慢性(20 d)毒性。结果表明,摇蚊幼虫存活率与水和沉积物中Cd²⁺浓度呈显著负相关(P<0.01),水中Cd²⁺对三龄伸展摇蚊幼虫和黄色羽摇蚊幼虫的96 h半致死浓度(LC₅₀)分别为22.39 mg·L^-1和33.41 mg·L^-1,沉积物中Cd²⁺对伸展摇蚊幼虫及黄色羽摇蚊幼虫的20 d LC₅₀分别为226.26 mg·kg^-1和351.84 mg·kg^-1。摇蚊幼虫口器畸形率与Cd²⁺浓度显著正相关(P<0.01);伸展摇蚊羽化时间与Cd²⁺浓度无显著相关关系,黄色羽摇蚊羽化时间与Cd²⁺浓度显著正相关(P<0.05)。死亡率和口器畸形率表明,伸展摇蚊对镉污染的敏感性要高于黄色羽摇蚊。     

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。     

庆大霉素废水对斑马鱼的急性毒性效应

[目的]探讨庆大霉素废水对斑马鱼的急性毒性效应。[方法]采用静水式直接接触致毒法,研究庆大霉素废水对斑马鱼的急性毒性效应。根据斑马鱼在各时间段的死亡率求出半致死浓度(LC_(50)),根据LC_(50)判断庆大霉素废水的毒性等级。[结果]预试验结果表明,斑马鱼暴露于庆大霉素体积百分比为30%的废水中24 h 100%死亡(24 h LC100)和体积百分比为10%的废水96 h零死亡(96 h LC_0)。急性毒性试验结果表明,在(22±1)℃下,庆大霉素废水4、8、12、24、48、72、96 h的LC_(50)分别为23.975%、21.210%、19.050%、18.395%、16.779%、16.779%、16.779%。庆大霉素废水不同时段的LC_(50)为10%~50%,Tua值为2~10,毒性等级为中等毒性。[结论]研究结果可以为庆大霉素废水对水生生物的亚急性毒性研究提供相关数据。     

富勒烯对大型蚤的急性毒性和慢性毒性效应

为深入理解富勒烯(Fullerene,nC_(60))的水生生态毒理效应,以模式动物大型蚤(Daphnia magna)为研究对象,研究nC_(60)对大型蚤的48 h和72 h急性毒性效应以及21 d慢性毒性效应。结果表明,急性暴露下,nC_(60)对大型蚤的48 h半抑制浓度(EC_(50))和半致死浓度(LC_(50))分别为25.3 mg·L~(-1)和28.5 mg·L~(-1),72 h的EC_(50)和LC_(50)分别为14.9 mg·L~(-1)和16.3 mg·L~(-1),且大型蚤的跳跃频率和心跳频率随着在nC_(60)中暴露时间的延长先增加后减少;慢性暴露下,1 mg·L~(-1)的nC_(60)即可对大型蚤的繁殖产生影响,21 d内总产蚤数和平均产蚤数分别为53.3个和0.3个,与对照相比明显降低。研究结果表明,无论急性还是慢性暴露下,nC_(60)均显著抑制大型蚤的生长和繁殖,其水生生态毒性不容忽视。