噻虫嗪对稀有鮈鲫早期生命阶段毒性效应

我国是新烟碱类杀虫剂生产、销售和使用大国,噻虫嗪等新烟碱类农药在水环境中检出率较高。本文以本土物种稀有鮈鲫为研究对象,开展胚胎及幼鱼噻虫嗪(0、0.5、5和50μg·L^(-1))半静态暴露实验,评估药物对稀有鮈鲫早期生命阶段毒性效应。结果表明,50μg·L^(-1)噻虫嗪暴露可导致稀有鮈鲫胚胎死亡率显著增加,药物处理组孵化后仔鱼畸形率均显著增加,仔鱼畸形多呈现为脊柱弯曲。28 d幼鱼亚慢性暴露实验结果表明,不同梯度噻虫嗪暴露均可导致幼鱼死亡率增加;功能基因定量结果显示稀有鮈鲫幼鱼胆固醇合成相关基因sc5d、ebp和sc4mol在转录水平表达下调,nsdhl、caspase3和ctsl1a与对照组相比无显著性差异。5μg·L^(-1)噻虫嗪处理组中幼鱼p53、p21和mycb等基因转录水平表达显著下调。上述结果表明,新烟碱类杀虫剂噻虫嗪对稀有鮈鲫早期生命阶段存在胚胎毒性,并导致仔鱼致畸和死亡;功能基因转录水平变化预示药物暴露可能增加幼鱼致癌风险,这些可能对鱼类种群繁衍产生负面效应。

苯并三唑紫外光稳定剂对斑马鱼成鱼的免疫毒性

苯并三唑类紫外光稳定剂(benzotriazole ultraviolet stabilizers,BUVSs)是一类具有环境持久性、生物累积性和内分泌干扰效应的新兴污染物,在水环境和水生生物体内广泛检出。研究表明BUVSs可引起免疫相关通路的分子响应,影响鱼类早期发育,然而目前不同结构BUVSs对成鱼的免疫毒性效应研究十分有限。因此,本文选取4种BUVSs(UV-234、UV-326、UV-329和UV-P),在10μg·L^(-1)浓度下对斑马鱼成鱼暴露28 d,观察斑马鱼肠道组织的病理学变化,并测定肠道、肾脏和血液中免疫相关蛋白表达水平,以评估不同结构的BUVSs对斑马鱼成鱼的肠道和免疫的影响。结果表明,10μg·L^(-1) UV-234、UV-329和UV-P暴露能够引起斑马鱼成鱼肠道杯状细胞减少、黏液增多和肠绒毛高度减小。免疫相关蛋白在不同BUVSs暴露后的表达存在差异,且具有组织特异性。其中,UV-234和UV-326暴露后引起芳香烃受体AhR和白细胞介素IL17/22的显著变化,同时UV-326、UV-329和UV-P均可抑制细胞色素P450家族CYP1A1表达。综上,BUVSs长期暴露能够引起斑马鱼成鱼肠道损伤并导致免疫毒性。

利用日本青鳉早期发育阶段暴露评估排水的急、慢性毒性和内分泌干扰效应

提出一套利用日本青鳉胚胎-幼鱼阶段生长、形态学改变和雌雄比例变化的指标体系评价排水的毒性和内分泌干扰效应的方法.该方法属于活体动物的短期和部分生命阶段暴露测试,整个实验周期为21d,测试过程不依赖复杂的仪器设备,操作简单、成本低.通过在北京市污水、工业废水及其经过生物处理后的排水进行测试,表明其能够比较准确判断排水中是否存在急性毒性、致畸和内分泌干扰效应物质.将其应用于评价不同深度处理工艺出水毒性效果,结果表明反渗透工艺能够去除大部分毒性物质.

前言

持久有机污染物（POPs）控制不仅是世界上环境科学研究热点和难点,同时也是我国环境问题中一个重大挑战性难题。一方面,人工合成的POPs已经广泛应用于日常生活和生产中,改善了我们的生活品质;另一方面,持久性有机污染物具有环境难降解、生物富集和毒性特征。因此,POPs替代品开发和替代技术越来越受到政府和公众的重视。2007年4月14日国务院批准《国家履约实施计划》,明确提出将引进和开发POPs替代品/替代技术,

四种药物对黄颡鱼鱼种的毒性试验

本文用福尔马林、硫酸铜、敌百虫、灭虫精四种药物对黄颡鱼鱼种进行了毒性试验 ,结果表明 ,福尔马林 2 4hLC50 为 66 5 2mg L ,4 8hLC50 为 62 3 7mg L ,安全浓度为 15 4 8mg L ;硫酸铜 2 4hLC50 为 2 14mg L ,4 8hLC50 为 1 74mg L ,安全浓度为 0 2 8mg L ,敌百虫 2 4hLC50 为 7 94mg L ,4 8hLC50 为 5 0 1mg L ,安全浓度为0 3 8mg L ;灭虫精 2 4hLC50 为 0 87mg L ,4 8hLC50 为 0 63mg L ,安全浓度为 0 0 72mg L。根据试验结果 ,建议灭虫精不要作为黄颡鱼鱼种杀虫药物使用 。

河蚬对太湖梅梁湾沉积物多环芳烃的生物富集

以采自清洁水体的河蚬(Corbicula fluminea)为实验生物,利用生物富集实验测试了河蚬对太湖梅梁湾水源地沉积物中多环芳烃的生物富集.研究结果表明:将河蚬暴露于多环芳烃污染程度不同的太湖梅梁湾沉积物中(PAHs总含量分别为991.4～1210.9ng.g-1(以干重计),平均为1101.0ng.g-1),暴露7d后各样点中河蚬对PAHs的富集量为233.5～342.6ng.g-1,其中2、3、4环PAHs分别占总含量的23.5%±4.9%、26.2%±4.4%和46.6%±8.5%;含量最高的4种多环芳烃依次为芘、萘、菲和荧蒽,它们所占的比例分别为29.4%±8.2%、23.5%±4.9%、14.6%±6.1%和12.5%±3.6%.河蚬对多环芳烃的生物-沉积物生物富集因子(BSAF)为0.09～0.44,低分子量多环芳烃的BSAF要比高分子量多环芳烃的BSAF值高,其中芘、萘、菲和荧蒽的BSAF值分别为0.09±0.04、0.24±0.04、0.44±0.23和0.19±0.09.

水生态基准方法学概述及建立我国水生态基准的探讨

水生态基准的研究和制定对于控制进入水环境污染物的种类和数量,保护水体生物多样性及整个水生态系统的结构和功能具有重要意义.论文对不同国家和地区现有的主要水生态基准推导方法进行了概述,并从基准保护目标、数据的收集与评估、基准的计算方法等几个方面对各国水质基准推导方法进行了比较.参照国外水质基准的推导过程及我国水生态系统的特征,探讨了合理可行的水生态基准保护目标、计算方法及推导流程,并对我国水生态基准的推导中可能存在的问题进行了讨论.

黄颡鱼♀与瓦氏黄颡鱼♂的杂交研究

连续三年对黄颡鱼♀与瓦氏黄颡鱼♂的杂交进行了系列研究 ,结果显示黄颡鱼♀和瓦氏黄颡鱼♂的杂交与黄颡鱼自交相比 ,卵的受精率要高 ,而孵化率、出苗率没有明显差异 。

利用大型蚤运动行为变化预警突发性有机磷水污染

讨论了利用水生生物的行为生态学变化进行水质在线生物监测的方法,以有机磷农药(敌敌畏、对硫磷)为预选水体污染物,以大型蚤为受试生物进行了突发性农药污染事件的生物在线预警试验。结果表明,受污染水体中有机磷农药的浓度达到大型蚤48h半数有效剂量(EC50一48)的1/10时即可对其运动行为产生明显影响;在不同暴露浓度下,大型蚤运动行为的强度变化与暴露浓度之间表现出明显的剂量一效应关系;而在一定暴露浓度下其行为强度与暴露时间呈正相关。因此,通过生物行为监测系统监测到的大型蚤的行为强度变化,可以推断水体中是否突发了有机磷的污染事件。

3种氯酚类化合物对河蚬的毒性和氧化应激

以河蚬(Corbicula fluminea)为试验生物,研究了2,4-DCP、2,4,6-TCP和PCP的急性毒性和21d慢性毒性,并在同一条件下测试了这3种氯酚类化合物对河蚬软体组织抗氧化系统的影响.结果显示:2,4-DCP、2,4,6-TCP和PCP对河蚬96hLC50值分别为19.25(17.58～21.20)、41.98(35.48～58.24)和0.23(0.18～0.27)mg·L-1;以致死作为观察指标,其21d无观察效应浓度(NOEC)和最低观察效应浓度(LOEC)值分别为1.00、2.00、0.06mg·L-1和2.00、4.00、0.08mg·L-1.3种氯酚类化合物对河蚬软体组织抗氧化系统几种酶的活性均表现出了不同程度的影响,其中对SOD和GSH-Px的影响最为明显.2,4,6-TCP和PCP对SOD均表现为抑制作用,对GSH-Px表现为先诱导后抑制;2,4-DCP对SOD和GSH-Px表现为明显的诱导作用;3种氯酚类化合物对CAT均表现为明显的诱导作用;对GST活性也有一定影响,但与对照组相比变化范围不大(62.95%～137.04%).3种氯酚类化合物暴露后生物体抗氧化酶有不同的响应,表明不同氯酚类化合物所导致的氧化损伤及其应激机制不同.

河蚬对太湖梅梁湾沉积物中HCHs和DDTs的生物富集

以采自清洁水体的河蚬（Corbicula fluminea）为实验生物，利用生物富集实验测试了河蚬对太湖梅梁湾水源地沉积物中HCHs和DDTs的生物富集。研究结果表明，将河蚬暴露于有机氯农药污染程度相似的太湖梅梁湾沉积物中（HCHs和DDTs浓度分别为1.5～1.8 ng/g （以干重计）和1.1～1.7 ng/g （以干重计））后，随着暴露时间的延长（24～168 h），河蚬对有机氯农药的富集量随着暴露时间逐渐增加。试验结束时各样点中河蚬对HCHs和DDTs的富集量分别为（9.4±2.2）ng/g （以干重计）、（20.7±7.6）ng/g（以干重计）。实验水体沉积物中HCHs和DDTs的生物沉积物富集因子（BSAF）分别为1.5±0.1和4.4±0.7。生物-沉积物富集因子（BSAF）与有机物的辛醇-水比值（Kow）存在显著正相关。

黄颡鱼两种人工繁殖方法的比较研究

通过对黄颡鱼的人工催产、人工授精与人工催产、自然产卵两种方法的比较研究和生产经验的总结 ,认为这两种繁殖方法在生产中均行之有效 ,各有其优缺点。根据不同的生产季节、生产条件、及亲本体质状况 ,建议选择其中的一种或两种方法进行人工繁殖生产。

染织排水对日本青鳉幼鱼和胚胎的毒性效应

采用日本青鳉幼鱼及胚胎暴露评估染织排水的毒性效应。4个测试水样采自染织工厂排水口。96h急性毒性试验表明:1和2号水样对幼鱼急性毒性效应不明显,3和4号水样对幼鱼具有急性毒性效应,毒性单位分别为0.47、0.53、9.93和1.68TUa,1和2号水样为微毒,3号水样为中毒,4号水样为低毒。14d胚胎幼鱼慢性毒性试验表明:1、3和4号水样引起胚胎死亡,胚胎孵化的无观察效应浓度(NOEC)分别为90%、20%和33%。4号水样52%和64%试验组延长了胚胎孵化的时间并与对照组产生了显著性差异(p<0.05)。2号水样严重抑制胚胎孵化,胚胎孵化率的NOEC为2.5%,其EC25为39.2%。水样的慢性毒性单位分别为:1.11、40、5和3.03TUc。鱼苗经3d暴露后,仅1和3号水样中的试验组对幼鱼产生致死效应。存活率NOEC分别为90%、20%、10%和64%。

温榆河沉积物中壬基酚和双酚A的分布

采用GC/MS对温榆河上游及干流的主要排污口、重点闸坝、主要入河口等河段表层沉积物中的壬基酚(NPs)和双酚A(BPA)进行了分析测定.结果表明,样品中普遍检出NPs和BPA,浓度范围分别为125—8157.9ng·g-1和0.6—59.6ng·g-1.其浓度水平与水中总有机碳(TOC),总磷(TP)和总氮(TN)具有显著的正相关,结合采样点周边入河污染源的分布情况,判断其主要来自沿岸入河排污口和污染支流.

在线生物监测技术用于典型农药突发性污染的研究

水源水突发性污染监测技术是当前的研究重点,导致突发性污染事故的末知污染物可通过暴露于污染的水生生物行为改变来实现在线生物监测。通过48h暴露,以标准水为对照,研究了经差分滤除以后,大型蚤在一定农药浓度下的相对行为变化,进一步说明生物行为生态学变化在水体生物监测中的指示作用。研究结果表明,在不同浓度百菌清、除草醚和溴氰菊酯的作用下,大型蚤的运动行为强度会发生剧烈变化,并呈现明显的剂量-效应关系。在一定浓度的农药暴露中,暴露生物的行为强度在经历一个短暂的突增后,会随暴露时间增加而逐步减弱。因此,通过监测大型蚤运动相对行为变化,可以实现对百菌清、除草醚和溴氰菊酯农药污染事故的在线生物监测。

氯酚类化合物对紫背浮萍生长及叶绿素含量的影响

以我国本土水生植物紫背浮萍为受试物种,利用其生长抑制和叶绿素含量的变化评价了3种氯酚类化合物的毒性效应.结果显示:2,4-二氯酚(2,4-DCP),2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)和五氯酚(PCP)对紫背浮萍的96h IC50值分别为12.73,8.49,1.12mg/L.根据化学物质对水生生物毒性分级标准,3种物质均为高毒.2,4-DCP,2,4,6-TCP和PCP对紫背浮萍基于叶绿素含量变化的最大可接受浓度(MATC)分别为2.24,1.58,0.35mg/L,对应的急慢性毒性比(ACR)分别为5.68,5.37和3.20.

闽江某河段河蚬组织中多环芳烃和有机氯农药的蓄积特征

用GC/MS和GC-μECD测定了闽江某河段河蚬体内多环芳烃(PAHs)和有机氯农药(OCPs)的含量,并分析了河蚬各器官组织中的蓄积特征.结果表明:河蚬体内鳃、肌肉以及内脏团中检测到的PAHs的总量分别为1 322.03,397.24,951.04 ng/g干重,河蚬易累积低分子量的PAHs,主要是3环PAHs,鳃、肌肉和内脏团中检测到的3环芳烃的比率分别为62.23%,47.04%和36.96%;河蚬对OCPs的蓄积种类主要是DDT类和HCH类农药,OCPs在河蚬鳃、肌肉以及内脏团中的总含量相差不大,分别为19.73,25.46,23.06 ng/g干重,河蚬肌肉和内脏团中OCPs的含量与整体中OCPs的含量相关性较好(R2=0.98和R2=0.98),肌肉中含量与整体有机氯的含量相关系数为R2=0.19.

17α-甲基睾酮对稀有鮈鲫幼鱼性腺发育与血清卵黄蛋白原水平的影响

17α-甲基睾酮是一种人工合成雄激素,在水产养殖以及医药行业中广泛使用,其对鱼类的内分泌干扰效应研究工作相对较少.通过甲基睾酮对稀有鲫幼鱼的42天流水暴露,观察了其性腺发育和生物标记物变化.在500ng·L-1甲基睾酮暴露组中幼鱼生长受到抑制(p≤0.05),在50ng·L-1以上暴露组中性腺指数显著增加(p≤0.05),雄性个体比率明显升高.通过组织学观察发现,50ng·L-1以上浓度甲基睾酮暴露后卵巢组织切片中出现了精子细胞,且精子细胞数量随剂量的增加而增加.通过生物标记物卵黄蛋白原测定发现,在50ng·L-1以上浓度甲基睾酮暴露后,稀有鲫幼鱼血清中的卵黄蛋白原水平显著增加(p≤0.05).综合分析,17α-甲基睾酮主要表现出雄激素效应,而其在稀有鲫体内的代谢物则能够应激卵黄蛋白原,对稀有鲫幼鱼的最低可观察效应浓度(LOEC)为50ng·L-1.因此,仅依靠体内卵黄蛋白原应激单项指标不能准确判定化学品是否是环境类雌激素.

十溴联苯醚(BDE209)在虹鳟体内的羟基代谢产物及其对甲状腺激素水平影响的初步研究

十溴联苯醚(Decabromodiphenyl ether,BDE209)被认为是可疑甲状腺素(TH)干扰物,但干扰机制目前尚不清楚.采用单次腹腔注射的暴露方式,考察了在28d的实验周期内,不同浓度组的十溴联苯醚在虹鳟(Oncorhynchus mykiss)体内的羟基化代谢产物浓度与甲状腺激素(T3和T4)水平.结果表明:十溴联苯醚在虹鳟的肝脏和血液中均可代谢为低溴代羟基多溴联苯醚,且羟基代谢产物在整个实验周期中浓度不断累积;与此同时,血浆中T3和T4浓度均出现下降趋势.进一步的统计分析结果表明,羟基代谢产物与T3和T4浓度水平分别呈显著的负线性相关关系,这说明血浆中的甲状腺激素水平下降可能是由羟基化产物所引起的.

水体沉积物毒性鉴别与评价研究进展

综述了水体沉积物毒性鉴别与评价的主流方法以及研究进展,指出毒性测试和致毒因子鉴别方法是限制水体沉积物污染生态风险评价的关键因素,认为发展和应用以生物标记物和生物效应为导向,尤其是各种具有污染专一性指示作用的生物效应标志测试方法的建立和应用,并结合具有选择性的样品分级技术和先进的仪器进行定性定量分析,将是以生物效应为导向、以化学分析为基础的复杂水体沉积物毒性鉴别与评价的重要发展方向。