蓝藻水华及其所产生藻类毒素的研究进展

蓝藻水华已经成为人类所关注的重要环境问题之一。在最近的几十年里,我国的湖泊生态系统受到损害,水体质量有所下降,我国的经济和发展受到一定的制约。藻类毒素的产生是蓝藻水华带来的主要危害之一,有研究表明世界上25%~75%的蓝藻水华会产生藻毒素。本文对蓝藻水华及其所产生的藻类毒素的种类、毒性作用等方面进行综合阐述,旨在为生态环境保护和人类健康提供理论依据。     

铜绿微囊藻的某些生长特性及毒性的研究

藻类毒素的研究随着有毒藻类对人类的危害加剧,越来越受到各国的重视和深入研究。铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosaMicrocystis aeruginosa)是世界许多地方报到最多的有毒藻类,对导致其毒素产生的因子及产毒机理的研究,几十年来在温度、pH值、生长年龄、光照强度、质粒、伪空胞与铜绿微囊藻毒性关系做了大量工作,但是对营养元素       

蓝藻毒素的类型及其产毒基因

水体富营养化及蓝藻水华的频繁发生,严重破坏水域生态系统,有毒水华蓝藻产生的藻毒素,污染水体且危害水生动物和人类健康。本文综述了水华蓝藻的次级代谢产物藻毒素及藻毒素合成基因的国内外研究进展,介绍了蓝藻毒素的类型、不同毒素毒性机理、产毒基因以及利用产毒基因进行产毒蓝藻的分子生物学检测等,并对研究中存在的问题和未来的研究方向进行了展望,目的是为建立有毒水华蓝藻的预警机制、科学评价产毒蓝藻及其藻毒素的生态、环境危害及生态环境治理提供理论和技术支撑。     

淡水藻类产毒研究进展

淡水藻类的许多种属都可产生毒素,如微囊藻属(Microcystis)、节球藻属(Nodularia)、鱼腥藻属(Anabaena)等。藻类毒素可通过多种途径,直接或间接引起人类或动物的健康问题。严重者,甚至导致死亡。试就国内外近年来对藻类毒素的毒理、性质、结构和检测方法等方面的研究作一简要综述。     

赤潮藻毒素生物合成研究进展

合成毒素是赤潮藻类的一个常见特征,已知能够产生毒素的微藻有70多种。作为次级代谢产物,藻毒素的产生可能是一种压制或清除其它藻类竞争者的一种反应,在群落演替、种间竞争中发挥重要作用。目前,人们对藻毒素生物合成机理依然知之甚少,相关基因的研究仍无明显突破。利用环境因子诱导毒素生成变化进而分离差异表达基因或者比较不同产毒藻株间基因表达的差异,从中克隆藻毒素生物合成基因似乎是一种极具潜力的研究方向。     

嵊山岛海洋药用生物资源状况调查

对嵊山岛礁生物资源以及邻近海域的微藻资源调查,共发现121种潮间带生物,其中有28种海洋药用生物,包括红条毛肤石鳖(Acanthochiton rubrolineatus)、马粪海胆(Hem icentiotus pulcherrimus)、海萝(Gloiopeltis furcata)等,其中多数是海洋中药或可制成中成药,嵊山岛丰富的海绵资源具有筛选天然活性物质的潜力。嵊山岛邻近海域的产毒藻类包括产麻痹性贝毒(PSP)的链状亚历山大藻(Alexandrium catenatum)、塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarens),产腹泻性贝毒(DSP)的倒卵形鳍藻(D inophysis forti)、具尾鳍藻(D inophysis caudata);产记忆缺失性贝毒(ASP)的尖刺拟菱形藻(Pseudo-Nitzschia pungens)、多列拟菱形藻(Pseudo-Nitzschia multiseries)和多纹拟菱形藻(Pseudo-Nitzschia multistriata);产神经性贝毒(NSP)的短凯伦藻(Kerina breve)以及红色裸甲藻(Gymnodinium sangium)、米氏凯伦藻(Kerina m ikim oto)、环状异甲藻(Heterocapsa circularisqua-ma)等能产生生理活性物质的藻类,其中嵊山岛邻近海域产石房蛤毒素和神经毒素的有毒藻类可能具有药用开发价值。     

加强蓝藻的研究

蓝藻属原核生物一大类,也有研究者把它列为蓝细菌（Cyanobacterium）,它与人类的关系非常密切,既有有益的一面,又有有害的一面。所谓害者,比如人们熟悉的造成湖泊水域“水华”的发生。它的疯长与繁衍,一是毒素蓝藻“水华”造成水域缺氧环境,使水产生物窒息而死;二是产毒素蓝藻,常见的有危害最重的微囊藻（Microcystisaeroginosa）;还有鱼腥藻（如Anabaenacireinalis及A．．flosaquae）、节球藻（Nodalaria）、鞘丝藻（Lyngbya）、水华束丝藻（Aphanizomenonflosaquae）、颤藻（Oscillatoria）等一些种类;三是水华藻体分解后产生大量恶臭有机物,污染环境。这一切会造成家畜、家禽、野生动物、鱼类等中毒致死,同时也给居民生活带来危害。为彻底解决有害水华蓝藻的问题,可以从以下几方面考虑：（1）首先要解决水环境富营养化即氮、磷等的污水流人问题。有关部门需采取综合防治措施,以防止污水流人,避免“水华”爆发。（2）就有害蓝藻本身而言,一是对产毒素蓝藻产毒产品和产毒机制作进一步研究,索取毒素产品以服务于民。     

蓝藻毒素对底栖动物的毒理学研究进展

近年,由于人类活动加剧,大量氮磷等营养物质流入湖泊等缓流水体,导致水体富营养化。而由此引起有害蓝藻水华的频繁爆发,使生态环境和人类健康受到严重威胁。相关研究表明,蓝藻水华的爆发不仅能够使水体水质恶化,其中一些产毒藻类还会产生大量蓝藻毒素,对水生生物产生重要影响。底栖动物作为水体生态系统的重要组成部分,在食物网中有重要作用,同时其中的许多种类又与人类息息相关,因此关于水华蓝藻毒素对淡水底栖动物的毒理学研究具有重要意义。在介绍蓝藻毒素概况的基础上,综述了蓝藻毒素的致毒机理和对底栖动物的影响,展望了研究方向。     

微囊藻毒素的产生、检测和毒理学研究

随着内陆水体富营养化的加剧而引起有害藻类水华(HAB,harmful algal bloom)的频繁发生已成为国内外普遍关注的环境问题,其中微囊藻(Microcystis)水华是淡水水体中危害最严重的一类,由于这类水华发生普遍,持续时间长,而且多数产毒,危害性更大,因而倍受人们的关注,微囊藻毒素(Microcystins)是一类具生物活性的单环七肽,这类毒素主要由淡水藻类铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)产生,此外其他种类的微囊藻.       

水华束丝藻NH-5株产生麻痹性贝毒毒素几个相关问题的研究

近年来,有害赤潮在我国沿海养殖区发生越来越频繁,对水产养殖业造成的经济损失越来越严重,并且对人类的健康构成了威胁。引起了我国重视,并开始了研究1、2。有害赤潮所产生的毒素中,麻痹性贝毒毒素在世界范围内分布最广,危害最大,引起人们加倍重视3。由于麻痹性贝毒毒素在国际间的传送受到了严格限制,而我国处于研究起始阶段,缺乏标准毒素,缺乏易于进行培养的赤潮产毒藻株,给研究工作带来了一定困难。一种能产生麻痹性贝毒毒素的淡水蓝藻水华束丝藻NH-5株受到了注意。       

微囊藻毒素对水环境的影响研究进展

微囊藻毒素是富营养化淡水水体中最常见的藻类毒素,是湖泊蓝藻产生的一类肽类毒素,它的产生受到藻类的遗传和环境因素的共同影响。由于其毒性大,分布广,结构稳定,从而成为水环境中的潜在危害物质。有关微囊藻毒素性质、毒理毒性、在环境中的迁移、转化以及控制预防已成为关注热点。在总结国内外研究的基础上,综述了微囊藻毒素的性质、产生机理以及其与水环境、水生生物(水生植物、鱼类、无脊椎动物)间的相互作用,讨论了微囊藻毒素对水生生物的影响以及水生生物对微囊藻毒素的降解作用,为水体中微囊藻毒素的防治提供科学的依据。     

治理水华的微生物技术

水华(water bloom),指的是一些水域因受污染而产生富营养化(eutrophication),导致某些藻类如蓝藻等疯长的现象,通常把这些水藻称之为水华。因它们大量繁殖,会与其他水生动物争夺氧气,会致使鱼类等因缺氧而窒息死亡,因而尤遭渔民深恶痛绝。此外,某些水华中的蓝藻还能分泌藻毒素,不仅毒害水生生物,甚至危害人类、牲畜。水体富营养化常含有硝酸盐、亚硝酸盐,经加氯消毒后会形成多种致癌物质,影响人体健康。     

有害赤潮藻种塔玛亚历山大藻的研究进展

塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)是一种全球分布的有毒涡鞭毛藻,在中国的渤海、东海和南海海域均有分布。塔玛亚历山大藻是一种主要的有毒赤潮原因种,而且它能产生可经食物链传递后在贝类、鱼类等生物体内大量蓄积的麻痹性贝毒素,对水域环境和人类健康都具有极大的危害。因此,针对塔玛亚历山大藻的产生、发展以及毒素的特征等开展了广泛而深入的研究。本文主要从塔玛亚历山大藻的生长环境、分子鉴定、藻际竞争关系以及治理等方面进行了综述,为研究塔玛亚历山大藻的利弊和监控提供参考。     

蓝细菌毒素研究进展

蓝细菌毒素是水华中有毒蓝细菌产生的体内次生代谢产物 ,根据其毒性可分为肝毒素和神经毒素 ,是强烈的癌促进剂。蓝细菌裂解后释放蓝细菌毒素 ,污染饮用水源 ,危害人类的健康。阐述蓝细菌毒素的种类、性质、制备、检测 ,以及从饮用水中去除蓝细菌毒素的方法。     

饮用水处理流程中的微藻及其去除率

为了解某市饮用水处理流程中的藻类状况,对某市饮用水源及自来水厂各主要处理过程中的水样进行藻类检测鉴定。在各水样中共检测到藻类72种,蓝藻、绿藻和硅藻为优势藻群,并检出微囊藻、颤藻和鱼腥藻等潜在产毒的种类,其中微囊藻在源水中的细胞密度为1.9×106cell·L-1。源水中藻类细胞密度为2.8×106cell·L-1,处理后自来水中藻类的细胞密度为4.6×104cell·L-1,藻类总去除率为98.3%,其中滤池对藻类的去除率为82.7%,但其对蓝藻的去除率仅为11.8%。研究结果表明,该市水源可能已受到藻毒素的污染;现有自来水处理工艺中的滤池难以对个体较小的有毒蓝藻有效去除。针对该地区水源藻类的分布情况提出了优化过滤工艺的建议。     

应用环境微生物治理淡水湖泊微囊藻毒素污染的研究进展

近年来,随着水体富营养化程度的加剧,蓝藻水华现象时有发生,蓝藻及其释放的藻毒素对生态环境和人类健康构成严重威胁。在各种藻毒素中,以微囊藻毒素(Microcystins,MCs)毒性最强,对人类危害也最大,微囊藻毒素的化学性质相对稳定且难以通过常规水处理方法消除,因此如何有效去除环境中的MCs是国内外普遍关注的难题。研究发现自然界中的微生物能够有效降解和消除MCs污染,由此产生的环保技术极具应用价值。本文主要概述了微囊藻毒素的产生机理、化学结构以及毒性危害,总结了微囊藻毒素的自然分解过程以及微生物群落对微囊藻毒素的响应机制,重点分析了微生物群落在微囊藻毒素污染控制技术中的潜在应用,并对应用微生物技术治理微囊藻毒素污染的技术瓶颈提出了建议,以期加速微囊藻毒素微生物降解技术的完善和应用。     

蓝藻毒素去除方法研究进展

蓝藻水华中产生的次生代谢产物蓝藻毒素对人类及陆生动物具有严重毒性和致癌作用,同时会危害水域生态系统的结构和功能。有毒藻华的频繁发生及其引发的环境和健康问题已经成为全球环境科学领域的研究热点。现有的净水技术去除饮用水中藻毒素效率不高,因此寻找高效的藻毒素去除方法是目前亟待解决的问题。本文首先阐述了蓝藻毒素的产生和释放机理,将蓝藻毒素的去除分为除藻和去除水体中溶解性藻毒素两类;其次,本文在国内外大量研究成果的基础上综述了当前蓝藻毒素的降解途径,并详细介绍了活性炭吸附法、高级氧化降解法、微生物降解法等具有实际应用前景的去除方法;最后,本文总结了当前蓝藻毒素去除方法的局限性,指出了未来的研究应向高效率、低能耗、无污染、实用性强的方向发展。     

微囊藻气囊尺寸与gvpA/gvpC基因的关系

我国是世界上湖泊富营养化最严重的国家之一。太湖、巢湖、滇池等大型浅水湖泊由于富营养化导致蓝藻水华连年爆发, 水质日趋恶化,丧失了原有的功能, 制约着地区经济发展。水华一般是指藻类过量繁殖形成的水体表面聚集物1。在我国, 微囊藻(Microcystis)和某些蓝藻是造成水华的最为常见的种类2。蓝藻水华可产生异味物质、腐烂发臭, 还可产生毒素危害人类健康。       

微囊藻毒素LR对大鼠肝细胞Caspase-3酶活性的影响

水体富营养化的加剧,导致藻类水华频频发生。在全球由于藻类水华所产生的毒素,对人和动物都产生了极为严重的影响,使之成为日益突出的环境问题。其中危害最严重的 是微囊藻毒素(Micnocystin,MCYST)。而微囊藻毒素LR(LR)是微囊藻毒素中存在最为普遍且毒性作用最明显的一种,是MCYST的主要代表物。       

藻类毒素

本文简介最近发现和研究清楚的一炎水藻毒素,产毒藻种属,以及已经阐明的肝毒,神经毒,细胞毒及胃肠毒作用。国外这项研究进展迅速,我国地面水体中藻类滋生旺盛,具备产毒条件,故值得注意。