砷对农田生态系统污染效应的试验研究

本文通过盆栽及模拟试验,研究了砷对农田生态系统中农作物、土壤微生物、土壤动物的污染效应。结果表明,砷对农作物生长发育有明显不良影响,浓度过高,产量下降并造成农作物体内砷的残留累积;不同种类农作物对砷的敏感程度不同,以对水稻的危害最严重,其次为春小麦、玉米;不同形态砷化物的污染效应有显著差别,亚砷酸盐的毒性最强,砷酸盐次之,硫化砷的影响最小。 砷对土壤微生物具有明显抑制作用,使土壤细菌总数降低,投加亚砷酸钠5ppm,砷酸氢二钠10ppm时,细菌总数开始减少。对土壤固氮菌、解磷细菌、纤维分解细菌等土壤有益微生物有明显抑制作用,使存活率下降。砷污染土壤活性降低,土壤呼吸强度下降。 砷污染影响土壤中蚯蚓的数量与分布,当砷在100—300ppm时,可使蚯蚓致死,死亡率达50—80％。砷在蚯蚓体内明显富集,富集系数为1.32—7.44。     

摩尔浓度和ppm浓度的简便换算法

摩尔浓度(Molarity)通常用其大写的英文首字母M表示,现在国内按法定用mol/L表示,是指一定体积的溶液中含有溶质的摩尔数。百万分之几浓度(parts per million)用其三个英文词的首字母ppm表示。浓度为1ppm的某种物质的溶液是指每100万份溶液中含有1份这种物质(溶质)。ppm不仅可作为溶液浓     

氨氮对鱼类毒性的影响因子及气呼吸型鱼类耐氨策略

氨氮广泛存在于养殖水体中,在氨氮过高的养殖环境下可能会导致鱼类的大量死亡。从生态、环境及养殖效益角度来看,研究氨氮对鱼类的毒性以及鱼类应对环境或体内高氨浓度的策略均具有重要意义。某些鱼类具有其特殊的策略来降低氨毒性,使得这些种类能适应极高的环境或体内氨浓度。这些耐氨策略主要为(1)合成谷氨酰胺、(2)合成尿素排出、(3)增强机体排泄、(4)Rh蛋白促进氨解毒、(5)降低周围环境pH、(6)NH_3挥发和体表碱化、(7)降低体内氨生成、(8)特定氨基酸代谢生成丙氨酸、(9)组织高氨耐受性。鱼类的氨耐受策略较多而且是可变的,主要受特定种类的生活习性和栖息环境影响。文章综述了氨氮对鱼类的毒性机理以及鱼类的应对策略,为相关的研究提供基础资料。     

汉沽污水库养鱼试验研究

本研究表明:汉沽污水库进水口污水对鱼类毒性很大,它对白鲢、鲤鱼和鲫鱼24小时半数致死浓度分别为3％、30％和58％(V/V)。汉沾污水库对化工废水有一定自净能力,净化后的水质是有益于鲫鱼生存、发育和繁殖的。污水库中的鲫鱼对DDT积累不明显;对666虽有积累但不超过食用标准(2ppm);对汞的积累量较高,100天内鲫鱼肌肉汞含量超过食用标准(0.3ppm)26倍。鲫鱼对汞、DDT、666均有排除能力,其排除速率的快慢顺序为:666>DDT>Hg。     

砂培条件下施加钙、砷对蜈蚣草吸收砷、磷和钙的影响

在砂培条件下 ,研究施加钙、砷对蜈蚣草生长和砷、磷和钙的吸收及转运的影响。添加砷对蜈蚣草的生物量 (根、叶柄和羽叶的干物重 )虽未达到显著影响 (p<0 .0 5) ,但添加 0 .1 mmol/L砷时 ,表现出刺激生长效应。提高介质中钙浓度明显抑制蜈蚣草根系生长 ,钙浓度过高还会显著限制地上部生长。供应 0 .0 3mmol/L钙时 ,蜈蚣草羽片砷浓度为 42 1 8mg/kg,明显高于 2 .5和 5 mmol/L钙处理下相应的砷浓度。砷的转运系数 (羽片 /根 )随着介质中砷浓度的升高而增大 ,随着介质中钙浓度的升高而减少。这说明一定范围内提高介质中砷浓度促进砷向地上部运输 ,而钙却明显抑制砷向地上部转运。钙和砷浓度过高时 ,植株均会出现中毒症状。钙中毒表现为叶脉变褐和叶肉坏死 ;而砷中毒现象表现在叶尖和叶缘变褐。介质中砷限制蜈蚣草根部对磷的吸收 ,但对地上部磷浓度无显著影响。介质中添加砷 ,植物体内钙浓度升高 ,可能起缓解砷毒的作用。钙、砷对蜈蚣草羽片砷累积量和总累积量均有极显著的交互作用 ,钙是负交互效应 ,砷是正交互效应。添加 2 .5和 5.0 mmol/L钙时 ,相对于 0 .0 3 mmol/L钙处理分别减少地上部砷累积量 2 0 .8%和73.1 %。这表明在应用蜈蚣草进行植物修复时 ,介质中出现过高浓度的钙是不利于提高土壤修复效率     

酸度和铝对马尾松生长的影响

用溶液培养法研究了铝对马尾松 ( Pinus massoniana)幼苗生长的影响。马尾松耐酸性较强 ,在 p H为 3.5— 5 .5范围内均能正常生长。马尾松对铝中度敏感 ,在 p H4 .0条件下 ,铝毒害的阈值浓度为 4 .0 ppm。铝在溶液中存在的状态依 p H值而变化 ,不同形态的铝离子对马尾松的毒性不同 :Al3 的毒性大于 Al( OH) 2 和 Al( OH) 2 。极低浓度 ( <0 .1 5 mmol/L)的 Al3 对马尾松生长有刺激作用。 Ca2 对 Al3 的毒性有拮抗作用 ,对马尾松产生抑制作用的 Al/Ca摩尔比小于 1     

紫色非硫细菌的砷代谢机制

[目的]系统阐述紫色非硫细菌(PNSB)砷代谢机制和砷代谢基因簇的进化关系.[方法]通过生物信息学方法分析了PNSB砷代谢基因簇的分布、组成、排布方式.采用UV-Vis和HPLC-ICP-MS方法,研究了3个PNSB种类对砷的抗性、砷形态及价态的转化、砷在细胞中的积累和分布以及磷酸盐对As细胞毒性的影响.[结果]砷基因簇分析表明:已公布全基因组序列的17个PNSB菌株基因组中均含有以ars operon为核心的砷代谢基因簇,由1-4个操纵子组成,主要含有与细胞质砷还原和砷甲基化代谢相关的基因,但基因的组成和排列方式因种和菌株而异,尤其是arsM和两类进化来源不同的arsC.实验结果表明:光照厌氧条件下,3个PNSB种类对As(V)和As(Ⅲ)均具有抗性,As(V)和As(Ⅲ)均能进入细胞 ;在胞内As(V)能够还原为As(Ⅲ)并被排出胞外,但不能将As(Ⅲ)氧化为As(V),也未检测到甲基砷化物 ;磷酸盐浓度升高,能够抑制As(V)进入细胞,降低As(V)对细胞的毒性,而不能抑制As(Ⅲ)进入细胞.[结论]PNSB砷代谢机制主体为细胞质As(V)还原,也还有砷甲基化途径.通过对砷代谢基因簇结构多样性特点和进化方式分析,提出了与Rosen不同的ars operon进化途径.这对深入开展PNSB砷代谢和基因之间的相互作用研究奠定基础.     

急性臭氧暴露对大鼠肺部细胞遗传毒性的影响*

目的: 探讨不同浓度臭氧急性暴露对大鼠肺部细胞的遗传毒性的影响。方法: 36只wistar大鼠随机分为对照组(过滤空气暴露)、臭氧暴露组(0.12 ppm、0.5 ppm、1.0 ppm、2.0 ppm、4.0 ppm)共6组,每组6只。以不同浓度的臭氧对大鼠进行动态染毒4 h后,取肺组织并分离单细胞,采用酶联免疫吸附法检测8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG),利用彗星实验、微核试验和DNA-蛋白质交联实验进行DNA和染色体损伤分析。结果: 与对照组相比,肺组织中8-OHdG含量从臭氧暴露浓度为0.12 ppm起即显著增加,在0.5 ppm时达到最高值。随着臭氧暴露浓度升高,彗星拖尾率逐渐上升,且存在明显的剂量-效应关系;DNA-蛋白质交联率有先升高后下降的趋势,且在2.0 ppm时达到最大值;而肺部细胞微核率尽管呈现出上升趋势,但与对照组相比无显著性差异。结论: 急性臭氧暴露在较低浓度(0.12 ppm)时即可导致大鼠肺部细胞的DNA损伤;而在较高浓度(4 ppm)时却未见显著的染色体损伤。     

贵州关岭晚三叠世法郎组瓦窑段鱼类化石初步观察

描述了关岭新铺地区晚三叠世法郎组瓦窑段中发现的鱼类5目5科5属5种和1未定种,其中1新属5新种,它们是Guizhoucoelacanthus guanlingensis Liu,Yin et Wang S Y gen.etsp.nov.,Birgeria guizhouensisLiu,Yin et Luo sp.nov.,Birgeriasp.,Pholidopleurus xiao waensis Liuet Yin sp.nov.,Peltopleurus brachycephalus Liu et Yin sp.nov.,Guizhoueugnathus largusLiu,Yinet Luo sp.nov.。关岭法郎组瓦窑段鱼类组合与邻区兴义晚三叠世法郎组竹杆坡段(卡尼早期)鱼类组合明显不同,瓦窑段的层位在竹杆坡段之上,其时代可能为卡尼中期。     

十二烷基苯磺酸钠（DBS）对原生动物的毒性效应

进行了十二烷基苯磺酸钠(DBS)对原生动物的种、种群和群落等三个不同生物学组织水平的毒性试验。结果表明:DBS对5种原生动物的急性毒性作用没有种的特异性(p>0.05)。半致死浓度12h-LC_(50)在7.0—10.47ppm之间;对美洲四膜虫种群的急性毒性作用,12h—LC_(50)为17.21ppm;对其呼吸率的影响,表明其效应浓度为12.84ppm(p<0.05);3—40ppm DBS,对微型生物群落的结构、功能有不同程度的影响。结构参数有原生动物种类组成和种类数;功能参数有原生动物群集过程、微型生物群落的P/R化。反映原生动物群集过程的3个参数S_(eq)、G和T_(90％)中的S_(eq)与DBS浓度的自然对数成直线负相关,由其回归方程Y=29.7281—5.6722X(p0.05)推算出DBS对原生动物群落的EC50、EC20和EC5分别为4.684、0.51和0.1681ppm。以种和种群水平的12h-LC_(50)为基础,推算出的MATC,在AF为0.1时,分别为0.7和1.721ppm;在AF为0.01时,MATC为0.07和0.1721ppm。比较来自种和种群水平的MATC与来自群落水平的EC20、EC5,后者更具科学性和环境真实性。因此,对于东湖,MATC不得高于0.5ppm,最好低于0.17ppm。