不同形态锑对土壤白符跳(Folsomia candida)的毒性差异

为探讨锑(Sb)形态对Sb毒性的影响,积累和完善Sb的基础毒性数据,为Sb的生态风险评估提供更全面的依据,通过滤纸接触试验、土壤和食物暴露试验,评价并对比了两种形态的锑(Sb~Ⅲ和Sb~Ⅴ)对模式生物白符跳(Folsomia candida)的急性、慢性毒性效应及差异。滤纸试验中跳虫在不同浓度Sb~Ⅴ水溶液浸透的滤纸上暴露3 d和7 d后均无死亡现象,Sb~Ⅲ对跳虫的半数致死浓度(LC_(50))分别为325 mg·L~(-1)(3 d)和244 mg·L~(-1)(7 d);土壤暴露试验中Sb~Ⅲ和Sb~Ⅴ对跳虫逃避行为的半数效应浓度(EC_(50))分别为132、344 mg·kg~(-1),Sb~Ⅲ对跳虫的7 d-LC_(50)为2105 mg·kg~(-1)(Sb~Ⅴ的LC_(50)大于设置的最高浓度),Sb~Ⅲ对跳虫的28 d-LC_(50)为703 mg·kg~(-1)(Sb~Ⅴ的LC_(50)大于设置的最高浓度),Sb~Ⅲ和Sb~Ⅴ对跳虫繁殖的28 d-EC_(50)分别为307、8501 mg·kg~(-1);食物暴露试验中Sb~Ⅲ和Sb~Ⅴ处理下跳虫成虫均无明显死亡,对跳虫繁殖的28 d-EC_(50)分别为433、8798 mg·kg~(-1)。试验结果表明,在设置的浓度范围内Sb~Ⅴ不会直接造成跳虫明显死亡,但会对跳虫的生理行为和繁殖产生一定毒性影响,而Sb~Ⅲ对跳虫存活和繁殖均有较大毒性。因此在评估Sb的毒性效应时既要考虑总量也需考虑形态。     

10%噁唑酰草胺乳油对3种水生生物的急性毒性和风险评价

以大型溞、斜生栅藻、斑马鱼为供试生物,测定了10%噁唑酰草胺乳油对这3种水生生物的急性毒性;运用GENEEC模型预测噁唑酰草胺在稻田中的环境暴露值并进行生态风险评价.结果表明:10%噁唑酰草胺乳油对大型溞的48 h半最大效应浓度(EC_(50))为0.112 mg·L~(-1),属高毒;对斜生栅藻的72 h EC_(50)为1.698 mg·L~(-1),属中毒;对斑马鱼的96 h致死中浓度(LC_(50))为0.432 mg·L~(-1),属高毒.10%噁唑酰草胺乳油对大型溞、斜生栅藻和斑马鱼的生态风险均为急性高风险,在稻田环境中应谨慎使用.     

镉砷在线蚓中的毒物-毒效动力学过程及定量模拟

为探讨土壤污染物重金属镉(Cd)和类金属砷(As)在陆生生物体内的动态累积及毒性效应过程的差异性和规律性,以线蚓(Enchytraeus crypticus)为研究对象,以Cd和As为目标金属,采用室内试验和模型拟合手段定量描述两者的毒物动力学和毒效动力学过程。结果表明:线蚓体内Cd、As的累积量随着暴露浓度及时间的增加而不断上升并逐渐趋于平衡,Cd、As在暴露期间最大的累积量分别为459.6、32.91 mg·kg~(-1);拟合得到的Cd总吸收速率常数K_u(1.761 mg·kg~(-1)·d~(-1))显著大于As(0.102 mg·kg~(-1)·d~(-1)),Cd总排出速率常数K_e(0.015 d~(-1))小于As(0.287 d~(-1));Cd、As对线蚓的毒性作用随着暴露时间的增加而增强,基于体外暴露浓度计算的半数致死浓度(LC50)随时间的增加而降低,并在暴露约7 d后达到平衡,其最终半数致死浓度(LC_(50∞))分别为0.314、1.253 mmol·L~(-1);进一步基于体内浓度计算其体内半数致死浓度(LC_(50inter)),发现As的LC_(50inter)值基本不受暴露时间的影响,而Cd的LC_(50inter)值随着暴露时间的增加而上升,基于不同暴露时间下体内浓度和毒性数据整体拟合得到总的LC_(50inter)Cd(468.8 mg·kg~(-1)·d~(-1))显著大于LC_(50inter)As(26.65 mg·kg~(-1)·d~(-1))。整体上,Cd和As在线蚓体内的累积和毒性均受到时间的影响;Cd的累积能力显著强于As,基于体外暴露浓度时毒性强度Cd大于As,而体内累积的As则呈现更强的毒性效应;As的体内浓度和其动态毒性效应有很好的相关性(R~2=0.75),而Cd的体内浓度不能很好地预测其毒性(R~2=0.57),说明其体内浓度不能完全代表产生毒性的生物有效浓度。     

溢油分散剂处理平湖原油对海洋生物的急性毒性效应

为了解溢油分散剂处理原油的海洋生物毒性效应,分别进行了溢油分散剂、平湖原油的水溶性组分(WAF)和溢油分散剂处理的平湖原油水溶性组分(DWAF)对黑鲷(Acanthopagrus schlegelii)仔鱼和幼鱼、脊尾白虾(Palaemon carincauda)幼体以及缢蛏(Sinonovacula constrzcta)幼体的急性毒性效应实验。结果表明,溢油分散剂、WAF和DWAF与黑鲷仔鱼、黑鲷幼鱼、脊尾白虾和缢蛏幼体均存在极显著的剂量-效应关系。以96 h LC_(50)值为判别标准,溢油分散剂对黑鲷仔鱼、黑鲷幼鱼、脊尾白虾和缢蛏幼体的毒性效应大小依次为脊尾白虾幼体(57.55 mg·L~(-1))黑鲷仔鱼(136 mg·L~(-1))黑鲷幼鱼(261 mg·L~(-1))缢蛏幼体(397 mg·L~(-1));WAF的毒性大小依次为黑鲷仔鱼(1.51 mg·L~(-1))脊尾白虾幼体(2.62 mg·L~(-1))黑鲷幼鱼(3.37 mg·L~(-1))缢蛏幼体(11.62 mg·L~(-1));DWAF的毒性大小依次为黑鲷仔鱼(0.66 mg·L~(-1))脊尾白虾幼体(1.20 mg·L~(-1))黑鲷幼鱼(1.75 mg·L~(-1))缢蛏幼体(3.09 mg·L~(-1))。DWAF对海洋生物毒性大小的次序与WAF相同,但毒性效应显著增加。分析认为DWAF会增加溶入海水中的芳香族化合物的种类和含量,导致对海洋生物的毒性效应增加。     

草甘膦对大型溞的急性和慢性毒性效应研究

选取99.5%草甘膦原药,研究其对大型溞的急性毒性和21 d慢性毒性效应,观察其对大型溞生长和繁殖指标的影响。急性毒性试验结果表明,草甘膦对大型溞的48h-EC50为151.057 mg·L~(-1),其对溞类的毒性为低毒;慢性毒性试验结果表明,草甘膦对大型溞的初次产幼溞时间、产幼溞数量、产幼溞胎数以及存活个体的平均体长都有显著的影响,其中,3.125 mg·L~(-1)的暴露浓度可以显著减少大型溞产幼溞数量和产幼溞胎数。综合考虑各项指标,21 d最低可观测效应浓度(LOEC)值为3.125 mg·L~(-1),无可观测效应浓度(NOEC)值为1.56 mg·L~(-1)。此外,研究还发现在草甘膦暴露浓度为25 mg·L~(-1)时,可以显著延长大型溞首次产卵时间,但未发现草甘膦暴露对大型溞初次蜕壳时间以及蜕壳次数有何显著性影响。研究结果表明,草甘膦在一定程度上对大型溞的生长和繁殖具有抑制效应。     

三氟氯氰菊酯对草履虫的毒性作用研究

以草履虫为研究对象,探讨三氟氯氰菊酯对草履虫的急性和慢性毒性作用.结果表明:1 h急性毒性试验显示,浓度越大,死亡率越高.1 h急性毒性作用LC_(50)为1.65 mg·L~(-1),绝对致死剂量为40.00 mg·L~(-1),最小致死剂量为0.16 mg·L~(-1).慢性毒性试验显示,种群增长率与三氟氯氰菊酯浓度呈显著的反应-剂量效应和反应一时间效应,在小于绝对致死剂量情况下,一定时间、一定浓度范围内呈现出浓度越大,种群增长率越高的现象.三氟氯氰菊酯对草履虫生殖的促进作用有可能是环境雌激素效应.     

杀螟丹、螺虫乙酯和铜镉二元复合污染的联合毒性

针对农业活动中广泛使用的杀螟丹、螺虫乙酯和常见重金属污染物铜、镉,以费氏弧菌为受试生物研究污染物并存状态下的联合毒性。通过研究在不同暴露时间下二元复合污染对费氏弧菌的急性毒性效应,计算半数效应浓度EC_(50),并采用混合毒性指数法评价联合毒性。研究表明,铜、镉、杀螟丹、螺虫乙酯单一暴露于费氏弧菌15 min的EC_(50)分别为0.53、0.74、79.06 mg·L~(-1)和116.67 mg·L~(-1)。杀螟丹和重金属的混合体系对费氏弧菌的联合毒性主要表现为相加作用,当螺虫乙酯在混合体系中占比较低时,也表现为部分相加作用。杀螟丹和螺虫乙酯能够减缓金属离子进入细胞的速率,因此费氏弧菌急性毒性实验研究联合毒性时,暴露时间应延长至45 min以上。     

卡马西平对小球藻生长的影响和氧化损伤

为了考察药品及个人护理品(Pharmaceuticals and Personal Care Products,PPCPs)对水生生物及生态环境的影响,以典型的PPCPs化合物卡马西平(Carbamazepine,CBZ)为目标化合物,研究其对普通小球藻(Chlorella)的生长、叶绿素含量、超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)活性、过氧化氢酶(Catalase,CAT)活性和丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量的影响。结果表明,CBZ对小球藻的96 h半最大效应浓度(EC_(50))为154.42 mg·L~(-1),对小球藻具有一定的毒性作用,能抑制小球藻的生长。CBZ影响小球藻的叶绿素含量,低浓度(0.1 mg·L~(-1))的CBZ对小球藻的叶绿素a和b的含量有抑制作用,使其分别降低到2.16 mg·L~(-1)和0.38 mg·L~(-1),随着CBZ浓度的升高,抑制作用逐渐减弱;小球藻SOD的活性随CBZ浓度的升高表现出先激活后抑制的状态,CAT活性表现出中低浓度激活的状态;CBZ对MDA含量的影响较弱,处理组含量在2.06~2.32 nmol·g~(-1)范围之间,略高于对照组。由冗余分析(RDA)可知,CBZ对小球藻CAT、SOD活性和叶绿素a含量的影响更显著。     

锂电池泄露对大型蚤的急性和慢性毒性

[目的]研究锂电池泄露对大型蚤的急性和慢性毒性。[方法]选择大型蚤作为受试生物,进行纳米氢氧化镍对典型水生生物大型蚤的急性和慢性毒性试验。[结果]大型蚤对纳米氢氧化镍的耐受浓度随着时间变化差异很大,在24 h内大型蚤耐受浓度为0～3.83mg/L,在48 h内耐受浓度迅速降低至0～0.69 mg/L,而48～96 h后耐受浓度变化不大;纳米氢氧化镍在短时间(0～2 d)引起大型蚤死亡并引起大型蚤繁殖延迟。[结论]该研究为锂电池泄露后纳米氢氧化镍对环境的影响分析提供参考依据。     

膦酸酯类除草剂及其对映体对大型蚤的急性毒性研究

本文以水生生物-大型蚤为试验生物，根据OECD所推荐的大型蚤急性毒性试验方法，研究了O，0-二甲基-1-（3-氟甲基苯氧乙酰氧基）乙基膦酸酯及其时映体对大型蚤的24h—LC50和48h—LC50。结果表明：Rac—Peng5、Peng5-pkl和Peng5-pk2对大型蚤的48h—LC50分别为1．29mg／L、0．61mg／L、0．69mg／L。三种形式的24h—LC50和48h—LC50毒性大小顺序为：Peng5-pkl〉Peng5-pk2〉Rac—Peng5。     

乐果、铜和锌对水生生物的联合毒性研究

为通过不同生物等级的模式生物研究乐果、铜和锌的联合毒性,以明亮发光杆菌和斑马鱼胚胎为受试模式生物,通过混合毒性指数法（MTI法）评价了乐果、铜和锌的联合毒性效应。结果表明：明亮发光杆菌毒性测试显示,暴露测试15 min时,乐果、铜和锌的EC₅₀值分别为123、0.53 mg·L^-1和1.71 mg·L^-1;暴露测试30 min时,EC₅₀值分别为122、0.50 mg·L^-1和1.54 mg·L^-1。乐果-铜和乐果-锌暴露15 min测得的MTI分别为0.69和0.60。斑马鱼胚胎毒性测试显示,暴露72 h后乐果、铜和锌的LC50值分别为0.31、1.67 mg·L^-1和369 mg·L^-1。乐果-铜和乐果-锌暴露72 h后测得的MTI分别为0.70和0.75。研究表明,乐果和铜、锌分别混合后的联合毒性均有所增强,整体毒性表现为部分相加作用,因此两类物质在环境中的残留会对水生生物及其他生物造成潜在危害。     

壬基酚溶液暴露对秀丽隐杆线虫的毒性研究

为探究壬基酚溶液暴露对秀丽隐杆线虫的急性致死毒性和非致死毒性效应,将同期化后的秀丽隐杆线虫暴露于壬基酚溶液24 h,考察壬基酚对秀丽隐杆线虫的半致死浓度、性腺臂发育、子代数目、虫体长度和身体弯曲频率等毒性指标的影响。结果表明,以L4期野生型秀丽隐杆线虫为受试生物,对壬基酚溶液24 h的半数致死浓度即LC50值为8.09 mg·L~(-1)。壬基酚暴露干扰了秀丽隐杆线虫性腺臂的正常发育,与对照组相比,0.081 mg·L~(-1)和0.162 mg·L~(-1)染毒组对秀丽隐杆线虫的子代数目和虫体长度均有显著性影响(P0.05);低剂量染毒组身体弯曲频率与对照组相比没有统计学差异(P0.05),而高剂量组与对照组有显著性差异(P0.05)。毒性试验研究表明,模式动物秀丽隐杆线虫对壬基酚的毒性响应比较敏感,在环境激素的生态毒理学研究中具有潜在的应用价值。     

阿特拉津胁迫下外源磷对香蒲磷吸收和抗氧化酶系统的影响

为探明阿特拉津和外源磷对水生植物磷吸收及抗氧化酶系统影响的复合效应,选取典型的湿地植物香蒲(Typha angustifolia L.)为供试植物,采用水培实验,研究阿特拉津(0、0.5、2 mg·L~(-1)和5 mg·L~(-1))和外源磷(0.5、4 mg·L~(-1)和10 mg·L~(-1))交互作用对香蒲体内磷含量、叶绿素含量以及抗氧化酶活性的影响。结果表明:阿特拉津胁迫下,外源磷相较于对照显著提高了香蒲地上(310.47%)和地下部(165.81%)平均磷含量;中低浓度(0.5 mg·L~(-1)与2 mg·L~(-1))阿特拉津处理下,随着外源磷浓度增加,叶绿素a、叶绿素b含量升高,过氧化氢酶(CAT)及谷胱甘肽(GSH)活性增强,丙二醛(MDA)含量则显著降低;高浓度阿特拉津(5 mg·L~(-1))处理下,外源磷降低了叶绿素a、叶绿素b含量及超氧化物歧化酶(SOD)、CAT、GSH活性,却提高了MDA的积累。因此,中低浓度阿特拉津胁迫下外源磷能够提高香蒲体内磷含量、叶绿素含量及抗氧化酶系统活性,而高浓度阿特拉津与外源磷的复合效应表现为协同抑制,研究结果有助于理解阿特拉津胁迫与外源磷交互作用下水生植物响应的生理生化机制。     

底泥中三氯生残留对轮叶黑藻的生态毒性效应

为探讨三氯生(triclosan,TCS)低浓度长期暴露对水生生态系统的毒性效应,本文以典型沉水植物——轮叶黑藻为研究对象,利用HPLC-MS、UV-VIS等分析技术,研究了0.05～0.5 mg·kg~(-1)TCS底泥暴露28 d后轮叶黑藻体内TCS的残留浓度及叶绿素、可溶性蛋白、抗氧化酶活性的变化。结果表明,在处理组中轮叶黑藻叶片中TCS的含量在暴露初期(14 d)呈下降趋势,随着暴露时间延长,叶片中TCS含量逐渐升高,暴露28 d时,0.5 mg·kg~(-1)TCS处理组中轮叶黑藻叶片中TCS浓度高达2.16 mg·kg~(-1)。TCS暴露周期内,轮叶黑藻叶片中叶绿素含量呈持续下降趋势,可溶性蛋白含量呈先促进后抑制的趋势,而其茎部可溶性蛋白含量则始终呈抑制状态。此外,TCS胁迫可显著影响轮叶黑藻叶片和茎部的过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性,对轮叶黑藻的抗氧化系统造成不可逆的损伤。研究结果为评估水体环境中TCS的生态风险提供了基础数据和理论依据。     

呋虫胺原药及两种剂型对三种甲壳纲生物的毒性与风险评价

采用静态法测定了呋虫胺原药、20%可溶性粉剂(SP)和1%颗粒剂(G)对大型溞(Daphnia magna)、老年低额溞(Simocephalus vetulus)和锯缘真剑水蚤(Eucyclops serrulatus)三种甲壳纲生物的24 h和48 h毒性。结果表明,以实测浓度计,呋虫胺原药、可溶性粉剂和颗粒剂对大型溞的48h-LC₅₀分别为1.08、22.96、0.36 mg·L^-1,对老年低额溞的48h-LC₅₀分别为1.21、10.65、0.40 mg·L^-1,对锯缘真剑水蚤的48h-LC₅₀分别为0.08、0.04、0.04 mg·L^-1。与呋虫胺原药相比,1%颗粒剂对大型溞和低额溞的急性毒性增大,可溶性粉剂对二者的毒性则降低,但两种剂型对剑水蚤的毒性均略高于原药,且二者毒性差异不显著。另采用暴露浓度估计模型(GENEEC)对呋虫胺两种使用方法(即SP喷施和G撒施)所对应的急性风险进行了初步评估。结果表明,颗粒剂对大型溞、低额溞、剑水蚤的风险熵值(RQ)分别为0.070、0.063、0.63,可溶性粉剂的分别为0.000 54、0.001 2、0.31。这说明:就物种而言,呋虫胺对剑水蚤的急性风险较高,对其他两种生物无急性风险;就剂型而言,颗粒剂剂型的急性风险较可溶性粉剂高。     

斑马鱼胚胎经丙草胺暴露后对其仔鱼致畸效应的研究

为探讨斑马鱼胚胎暴露于丙草胺后对斑马鱼仔鱼的致畸效应和致畸机理,研究了斑马鱼胚胎暴露于0.50、1.00、1.50 mg·L~(-1)丙草胺染毒液120 h后仔鱼的畸形表型及比率,并通过检测与畸形器官发育相关的基因表达探讨致畸机理。结果发现,丙草胺暴露后诱导斑马鱼仔鱼出现心包囊肿、躯干弯曲、游囊关闭等畸形表型,随着暴露浓度的增加,各畸形症状比例增大。1.00、1.50 mg·L~(-1)暴露组仔鱼心包囊肿率分别为15.56%(P0.05)、25.56%(P0.01),脊柱弯曲率分别为27.78%(P0.01)、35.56%(P0.01);0.50、1.00、1.50 mg·L~(-1)暴露组仔鱼游囊关闭率分别为20%(P0.05)、37.78%(P0.01)和60%(P0.01)。丙草胺显著降低了心脏发育相关基因Tbx2[1.00 mg·L~(-1)(P0.01)、1.50 mg·L~(-1)(P0.05)],骨骼发育相关基因BMP-2[1.50 mg·L~(-1)(P0.05)]、BMP-4[1.00 mg·L~(-1)(P0.01)、1.50 mg·L~(-1)(P0.01)],游囊发育相关基因shha[1.50 mg·L~(-1)(P0.05)]、ihha[1.00 mg·L~(-1)(P0.05)、1.50 mg·L~(-1)(P0.05)]的表达水平。研究表明,丙草胺通过影响心脏、骨骼和游囊相关基因的表达引起斑马鱼仔鱼的以上器官发育异常。     

锑对土壤中秀丽隐杆线虫的毒性效应

为明确锑（Sb）对土壤无脊椎动物线虫的毒性效应及不同类型土壤中Sb的毒性差异,以生长量、生育率和繁殖力为评价终点,研究了3种土壤（西安垆土、鹰潭红壤、江门红壤）中外源Sb对模式生物——秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）的毒性效应。结果表明：基于西安垆土、鹰潭红壤、江门红壤的土壤总Sb含量推导得出的Sb对线虫生长毒性的EC₅₀ （半数效应浓度）分别为1 138、2 163、4 074 mg·kg^-1,对线虫生育毒性的EC₅₀分别为849、1 472、3 244 mg·kg^-1,对线虫繁殖毒性的EC₅₀分别为574、836、1 470 mg·kg^-1。通过毒性阈值可知,线虫的评价终点对Sb毒性的敏感性由高到低依次为繁殖、生育、生长。相关性分析表明,阳离子交换量、有机质含量和非晶质铁氧化物含量是影响土壤中Sb毒性的主要因素。基于有效态Sb含量推导得出的3种土壤中Sb的毒性阈值差异缩小,说明有效态Sb含量能够更好地解释不同土壤中Sb毒性的差异。