重金属Hg2+、Cd2+对西藏拟溞的急性毒性研究

在静置不换水条件下,研究了重金属Hg2+、Cd2+对西藏拟溞的急性毒性作用。结果表明,Hg2+和Cd2+对西藏拟溞的24hLC50分别是468.3441μg/L、12.3140 mg/L,48hLC50分别是124.3158μg/L、6.8183 mg/L,Hg2+、Cd2+对西藏拟溞急性毒性的安全浓度分别是2.6277μg/L、0.6271 mg/L。Hg2+对西藏拟溞的毒性大于Cd2+的毒性。     

海洋酸化条件下Cd2+和Hg2+对斧文蛤幼贝急性毒性效应

为研究在海洋酸化条件下重金属污染物对滩涂贝类的影响,采用半静态急性毒性实验的研究方法,利用海洋酸化人工模拟系统,分析了不同酸化条件下(对照组pH 8.20、酸化组pH分别为7.80、7.60和7.40)Cd2+和Hg2+对斧文蛤(Meretrix lamarckii)幼贝急性毒性效应的影响。实验结果表明:在实验设定的海洋酸化范围内,单一的海洋酸化对斧文蛤幼贝的存活没有显著性影响,但海洋酸化显著增强了Cd2+和Hg2+的急性毒性。与对照组相比,酸化组Cd2+和Hg2+的毒性随着酸化程度的加剧而呈现出逐渐增强的趋势; Cd2+和Hg2+均在pH 7.40时对斧文蛤的毒性最强,其96h半致死(96h LC50)浓度分别为4.068 mg/L(Cd2+)和10.332 mg/L(Hg2+),明显低于pH 8.20、7.80和7.60时其对斧文蛤幼贝的96h LC50浓度(其值分别为Cd2+ 6.458、5.947、4.728 mg/L和Hg2+ 12.027、11.169、10.595 mg/L)。研究有助于丰富海洋酸化与重金属毒理作用在海洋贝类中的研究内容,为斧文蛤资源恢复和海洋环境保护提供科学依据。     

Cd++对草履虫种群的毒性作用

通过研究20℃培养条件下Cd 对草履虫(Paramecium caudatum)种群毒性影响,结果表明:Cd 对草履虫的24hLC50为0.3294mg/L,Cd 浓度对草履虫的种群增长率有极显著影响,多重比较结果显示高浓度组(0.25和0.30mg/L)下草履虫的种群增长率显著小于低浓度下(0.05、0.15和0.20mg/L)的值。回归分析结果表明草履虫种群增长率(Y,/d)与Cd 浓度(X,mg/L)之间呈曲线相关。在一定浓度范围内,草履虫种群增长率随Cd 浓度的升高而呈增大,但高的Cd 浓度显著地降低了草履虫的种群增长率;当Cd 浓度为0.1179mg/L时,草履虫种群有最大增长率1.5442/d。各浓度组与对照组之间的t-检验结果表明在较低的Cd 浓度范围内(0.05、0.10和0.15mg/L)草履虫的种群增长率显著大于对照组的值,而Cd 浓度为0.30mg/L时的草履虫种群增长率显著小于对照组的值。     

铜、锌、镉对唐鱼胚胎及初孵仔鱼的急性毒性及安全浓度评价

采用静水法生物测试研究铜（Cu2＋）、锌（Zn2＋）和镉（Cd2＋）对唐鱼（Tanichthys albonubes）胚胎和初孵仔鱼的急性毒性及安全浓度评价。结果显示,Cu2＋对唐鱼胚胎12、24h LC50分别为2.4092mg/L和0.4039mg/L;Zn2＋和Cd2＋对唐鱼胚胎24h LC50分别为372.9mg/L和50.0mg/L。Cu2＋对唐鱼初孵仔鱼12、24和48h LC50都是0.3228mg/L,其安全浓度为0.0986mg/L;Zn2＋对唐鱼初孵仔鱼24、48h LC50分别为72.44mg/L和25.17mg/L,其安全浓度为0.9116mg/L;Cd2＋对唐鱼初孵仔鱼24、48h LC50分别为36.5mg/L和20.59mg/L,其安全浓度为1.9654mg/L。结果表明,重金属元素对唐鱼胚胎和初孵仔鱼毒性依次为Cu2＋〉Cd2＋〉Zn2＋。     

亚硝酸盐氮对凡纳滨对虾毒性和抗病相关因子影响

用常规生物毒性实验方法,在不同盐度下进行亚硝酸盐氮对凡纳滨对虾的急性毒性实验;并加亚硝酸盐氮于凡纳滨对虾的养殖环境中,检测与抗病力相关因子的变化。研究亚硝酸盐氮对凡纳滨对虾的毒性和抗病力相关因子的影响。结果表明:盐度对亚硝酸盐氮的毒性有较大影响。盐度为31时,24hLC50、48hLC50、72hLC50和96hLC50分别为314.9mg/L1、75.3mg/L1、00.2mg/L和89.0mg/L;盐度为17时,分别为132.3mg/L、65.6mg/L、51.3mg/L和39.5mg/L。盐度31实验组的亚硝酸盐氮半致死浓度均显著(P<0.05)高于盐度17实验组。在低盐度条件下亚硝酸盐氮的毒性较强。亚硝酸盐氮对凡纳滨对虾抗病力相关因子有显著的影响。亚硝酸盐氮浓度为4.0mg/L和8.0mg/L时,其血细胞数、超氧化物歧化酶(SOD)活力、酚氧化酶(PO)活力、抗菌活力(Ua)、溶菌活力(UL)和血清蛋白含量均显著(P<0.05)低于对照组;不吸污组抗病力相关因子活性均显著(P<0.05)低于吸污组。低浓度的亚硝酸盐氮可降低凡纳滨对虾抗病能力,亚硝酸盐氮浓度越高,其抗病能力越弱。     

重金属对绿球藻硝酸还原酶活性的影响

研究4种重金属离子(Cu2 、Cd2 、Zn2 、Pb2 )对绿球藻硝酸还原酶(NR)活性的影响。4种重金属离子的实验浓度分别为0.01、0.1、1、10、50、100、200 mg/L;0.1、1、5、10、50、100、200 mg/L;0.1、1、5、10、50、100、200 mg/L;0.1、1、10、50、100、200、400 mg/L,BG11培养基作对照。研究结果表明:Cu2 、Cd2 分别在低浓度0.01、0.1 mg/L时,便开始抑制硝酸还原酶活性,随着Cu2 、Cd2 浓度增加,抑制作用增强,酶活性逐渐降低;当Cu2 、Cd2 ≥10 mg/L时,NR活性检测不到。当Zn2 、Pb2 浓度分别低于0.1 mg/L和50 mg/L时,NR活性随着培养基中Zn2 、Pb2 浓度的增大逐渐增强;当Zn2 、Pb2 浓度分别大于0.1 mg/L和50 mg/L时,NR活性逐渐降低。结果提示:从4种重金属离子对NR活性的影响看,绿球藻对Zn2 、Pb2 耐受力高,特别是Pb2 ,而对Cu2 、Cd2 的耐受能力要低些。     

年龄和环境条件对泥蚶富集重金属镉和铜的影响

采用实验生态学的方法研究了不同年龄、暴露时间、水温和盐度对泥蚶（Tegillarca granosa）富集重金属Cd、Cu的影响。在海水中重金属Cd和Cu的浓度分别为0.5mg/L和1mg/L条件下,实验96小时后,泥蚶对重金属Cd、Cu的吸收和富集能力呈现以下规律：（1）与年龄的大小成反比,1龄组和3龄组泥蚶软体部中重金属Cd、Cu的含量分别为60.434μg/g、38.598μg/g和30.914μg/g、21.617μg/g;（2）随暴露时间的延长而增强,暴露7天后泥蚶软体部重金属Cd和Cu的含量分别达118.293μg/g和315.328μg/g;（3）与水温的高低成正比,水温15℃组与30℃组的泥蚶软体部中重金属Cd、Cu的含量分别为44.524μg/g、33.805μg/g和125.859μg/g、576.504μg/g;（4）与海水的盐度成反比,盐度10组和盐度30组的泥蚶软体部中重金属Cd、Cu的含量分别为69.958μg/g、32.226μg/g和10.191μg/g、12.564μg/g。（5）泥蚶对重金属Cd、Cu的吸收和富集量以外套膜为最高,分别达131.433μg/g、289.432μg/g;鳃次之,分别为100.817μg/g、261.571μg/g;闭壳肌最低,分别为34.812μg/g、47.759μg/g。重金属Cd和Cu在不同组织器官中含量分别为：外套膜>内脏>鳃>足>闭壳肌和外套膜>鳃>内脏>足>闭壳肌。     

不同盐度、pH条件下氨氮对管角螺稚贝毒性影响

在水温28.5℃,采用实验生态学方法研究了不同盐度、pH条件下氨氮对管角螺(Hemifusus tuba)稚贝[壳高(11.3±0.11)mm,n=30]毒性的影响。结果表明,(1)盐度对氨氮的毒性有较大影响,随着盐度的降低,氨氮在水体中的毒性增强;盐度为16、19、23和28,总氨氮对稚贝的96h半数致死浓度(96hLC50)分别为36.5、43.7、52.6和58.8mg/L,安全浓度(SC)为3.7、4.4、5.3和5.9mg/L。(2)氨氮在水体中的毒性随pH的升高而增强,pH为7.6、8.0、8.4和8.8时,总氨氮对稚贝的96hLC50依次为58.3、54.5、50.6和20.2mg/L,对应的SC依次为5.8、5.5、5.1和2.0mg/L。氨氮在pH8.8时对稚贝的96hLC50急剧下降,其毒性是在pH7.6时的2.9倍。     

重金属铅离子(Pb2+)对两株螺旋藻生长影响的研究

以来自两个不同企业产业化的螺旋藻作为出发藻株A、藻株B,从生物量、藻胆蛋白、可溶性蛋白、半数致死浓度4个方面研究藻株对重金属铅离子(Pb2+)的耐受性,为解析耐受机理积累研究基础。实验结果表明,两株藻对Pb2+的耐受性存在明显差异,藻株B比藻株A对铅的耐受性强。藻株A:Pb2+浓度低于1 mg/L,促进其生长;Pb2+浓度为10～40 mg/L,对其无明显影响;Pb2+浓度大于50 mg/L时,抑制其生长;Pb2+浓度为100 mg/L,藻丝体降解死亡;96 h半数致死浓度(EC50)为61.66 mg/L。藻株B:Pb2+浓度低于20 mg/L,对其无明显影响;Pb2+浓度为20 mg/L,促进其生长;Pb2+浓度大于50 mg/L,抑制其生长;Pb2+浓度为100 mg/L,藻丝体降解死亡;96 h半数致死浓度(EC50)为72.44 mg/L。当Pb2+浓度为20 mg/L时,藻蓝蛋白(PC)和水溶性蛋白均具有较高的积累量,与其正常生长情况相似。     

镉对长江华溪蟹酶活性及脂质过氧化的影响

本实验于2005年3-7月,采用急性毒性实验方法,研究了镉(Cd)对长江华溪蟹(Sinopotamon yangtsekiense)酶活性及脂质过氧化产物的影响.Cd处理设5个浓度组,分别为7.25mg/L、14.5mg/L、29mg/L、58mg/L和116mg/L,实验同时设对照组.分别在24h、48h、72h和96h取肝胰腺和鳃进行超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性的测定和脂质过氧化产物丙二醛(MDA)含量的测定.结果显示,在实验剂量范围内,随着镉浓度的增加和处理时间的延长,SOD和GSH-Px的活性均呈现先增高后降低的趋势,并存在组织差异性;而组织中MDA的含量随镉浓度的增加和处理时间的延长而升高.当处理时间为48h、Cd浓度为14.5mg/L时,肝胰腺和鳃中SOD活性均达最大值,较对照组差异极显著;当处理时间为48h、Cd浓度为7.25mg/L时,肝胰腺中GSH-Px活性达最大值,较对照组差异极显著;当处理时间为24h、Cd浓度为14.5mg/L时,鳃中GSH-Px活性达最大值,较对照组差异极显著.伴随处理时间和Cd浓度的增加,SOD和GSH-Px的活性开始逐渐下降.肝胰腺和鳃中GSH-Px/SOD的比值在对照组中处于平衡状态,但是在处理组中失去了平衡,有降低的趋势.结论:SOD与GSH-Px的活性和MDA含量的变化可以灵敏地反映Cd的胁迫程度及毒性大小.     

五种重金属离子对克氏原螯虾（Procambarus clarkiai）的急性毒性作用研究

采用静水生物法、充气和恒温法研究了5种重金属离子对克氏原螯虾的急性毒性作用,并以直线内插法得出了24 h、48 h、72 h和96 h的半致死量（LD50）.研究结果表明：重金属离子的毒性顺序由大到小依次为：Hg2＋、Cd2＋、Cu2＋、Pb2＋和Zn2＋.根据毒性分级标准,5种重金属离子对克氏原螫虾均为高毒物,其安全质量浓度依次为：0.0143 mg/L、0.0322 mg/L、0.0401 mg/L、0.1995 ms/L和0.2795 mg/L.以浓度对数和死亡率进行回归分析,分别得出了5种重金属离子对螯虾24 h、48 h和96 h的回归方程.     

4种重金属离子对多刺裸腹溞的联合毒性效应

在研究了铜、铅、镉和锌4种单一因子对多刺裸腹溞（Moina macrocopa）急性毒性作用基础上,采用Marking 相加指数法研究了联合毒性效应.实验结果表明：4种重金属离子的毒性大小依次为Cd2＋＞Cu2＋＞Pb2＋＞Zn2＋,对多刺裸腹溞48h的LC50分别为0.0076mg/L,0.0306mg/L,0.0532mg/L,0.3568mg/L;Pb2＋-Cu2＋-Cd2＋、Pb2＋-Zn2＋-Cd2＋3种离子和Cu2＋-Pb2＋-cd2＋-Zn2＋4种离子共存时的毒性效应表现为拮抗作用;Cu2＋-Zn2＋-Cd2＋和Pb2＋-cu2＋-Zn2＋共存时的联合毒性较为复杂,三者浓度比1：1：1时表现为协同作用,而毒性比1∶1：1时在24h内表现为协同作用,至48h时为拮抗作用.     

Cd2+处理对菹草叶片保护酶活性和细胞超微结构的毒害影响

以不同浓度Cd^2 处理5d的菹草为实验材料,测定了叶片SOD,POD,CAT等生理生化指标的变化,并用透射电镜观察了Cd^2 对叶细胞超微结构,尤其是对叶绿体,线粒体和细胞核的损伤情况。结果表明：SOD活性,叶绿素含量随Cd^2 处理浓度的增加而下降,而CAT和POD活性都是在1mg／L浓度下达到峰值,而后降低。SOD对Cd^2 毒害最敏感,其次为POD和CAT。电镜观察发现：随Cd^2 浓度的增加,对细胞超微结构的损伤程度也加剧。表现为叶绿体膨大,被膜断裂、消失和叶绿体解体;线粒体变形,脊突膨大和空泡化;细胞核核仁分散,核膜断裂,核空泡化。并探讨了Cd^2 对植物的毒害机制。     

胁迫时间与非毒性离子对重金属抑制拟南芥种子发芽及幼苗生长的影响

测定了Hg²⁺、Cd²⁺、Cu²⁺、Pb²⁺单一重金属胁迫对拟南芥种子发芽和幼苗生长的影响.结果表明,重金属对幼苗生长的毒性大于对种子发芽的毒性,以抑制种子发芽的IC₅₀为指标,4种重金属的毒性顺序为Hg²⁺＞Cd²⁺＞Pb²⁺/Cu²⁺,以幼苗生长为指标,则毒性顺序为:Cu²⁺＞Hg²⁺＞Cd²⁺/Pb²⁺,并随着胁迫时间延长,种子萌发率下降.此外,不同重金属在不同发芽时段对种子的毒性也不尽相同,Cd²⁺的毒性在种子吸水后的0～12 h大于12～24 h,而Hg²⁺毒性在12～24 h大于0～12 h,其中,种皮对减轻重金属毒性起着十分重要的作用.通过非毒性离子(Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺、Na⁺)与重金属离子(Hg²⁺、Cd²⁺、Cu²⁺、Pb²⁺)交互作用对拟南芥种子发芽及幼苗生长效应的研究发现, mmol·L^-1的Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺、Na⁺可以增强Hg²⁺对种子发芽的毒性,但对Cd²⁺的毒性却没有影响.对于幼苗来说,Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺、Na⁺可以显著增强Hg²⁺的毒性,Ca²⁺可以缓解Cd²⁺的毒性,但却增加Cu²⁺的毒性,K⁺可以缓解Pb²⁺对幼苗的毒害作用.最后,本文对重金属的毒害机理进行了探讨.     

镉对大型溞摄食能力和相关生理指标的影响

为了探究镉处理对大型溞(Daphnia magna)摄食能力的影响及其机制, 实验设置了3个镉浓度组(0.01、0.05和0.09 mg/L)、1个空白对照和2个处理时间(24h、48h), 研究镉处理对大型溞摄食率与滤水率、体内镉的蓄积量、总抗氧化能力(T-AOC)和脂质过氧化水平(MDA含量)以及乙酰胆碱酯酶(AChE)活性的影响。结果显示, 摄食率和滤水率均随着镉处理浓度的增加而逐渐降低, 当镉浓度为0.09 mg/L, 处理48h时, 摄食率和滤水率均显著或极显著低于对照组(P<0.05,P<0.01), 且摄食率与对照组相比降低了43.89%; 镉在大型溞体内的积累量随镉处理浓度的增加而逐渐升高; T-AOC和MDA含量随着镉浓度的增加而增高, 镉浓度0.09 mg/L时, T-AOC和MDA含量与对照组相比有显著性差异(P<0.05), 且T-AOC与摄食率之间呈负相关性, 相关系数R2分别为0.9521、0.9389; AChE活性随着镉浓度的增加而降低, 镉浓度为0.05、0.09 mg/L时AChE活性显著低于对照组(P<0.05)。这表明镉在体内的蓄积不仅造成了大型溞的氧化损伤, 而且引起了神经系统传导功能的异常, 导致了大型溞摄食能力受到抑制。     

双酚A和壬基酚对隆线溞和微型裸腹溞的毒性

我们以隆线溞和微型裸腹溞为实验动物,进行了两种酚类内分泌干扰物双酚A（BPA）和壬基酚(NP)的毒性效应研究。急性实验测定出双酚A对隆线溞的24h和48h半数致死浓度（LC50）为：12.02mg/L和11.64mg/L,对微型裸腹溞24h和48h半数致死浓度LC50为：13.70mg/L和9.63mg/L。而壬基酚对隆线溞的24h和48h半数致死浓度（LC50）分别为：0.221mg/L和0.159mg/L,对微型裸腹溞的24h和48h半数致死浓度（LC50）分别为：0.334mg/L和0.126mg/L。实验表明微型裸腹溞对双酚A和壬基酚的敏感度高于隆线溞,能够很好的指示水环境的污染。慢性毒性实验发现双酚A对微型裸腹溞后代的雌雄比例有明显的影响,影响类似于hormesis现象。而壬基酚对隆线溞的慢性毒性研究发现,隆线溞的生活史、后代成活率均受到暴露的壬基酚浓度升高的不利影响。这些研究表明低浓度双酚A长期暴露的潜在毒性与高浓度壬基酚的急性毒性在这两种内分泌干扰物污染环境的研究中有重要意义。     

中华绒螯蟹对Pb和Cd的富集与释放特性

应用生物富集双箱动力学模型模拟了中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)分别在Pb浓度为0.25、0.50、0.75mg/L,Cd浓度为0.025、0.050、0.075mg/L的单一水环境中暴露时,蟹鳃、肝胰腺、肌肉和血淋巴对Pb和Cd的生物富集与释放实验,并通过非线性拟合得到中华绒螯蟹对Pb和Cd的富集速率常数k1、排出速率常数k2、生物富集系数BCF、生物半衰期B1/2、富集平衡时生物体内Pb和Cd含量CAmax等动力学参数。结果表明:(1)中华绒螯蟹对Pb和Cd具有明显的富集,蟹鳃、肝胰腺和肌肉中Pb和Cd的含量与富集时间和水环境中Pb和Cd暴露浓度表现出了很好的正相关,血淋巴在富集阶段没有明显的规律。理论平衡状态下鳃、肝胰腺和肌肉中Pb和Cd含量CAmax随着暴露浓度的增大而增大,且成正相关。(2)Pb和Cd在中华绒螯蟹组织器官中的富集具有选择性,开始实验前,Pb在中华绒螯蟹体内的的分布规律为:肝胰腺>鳃>肌肉>血淋巴;Cd的分布规律为:鳃>肝胰腺>血淋巴>肌肉。在实验浓度的Pb和Cd水环境中暴露16d后,Pb的分布规律为:鳃>肝胰腺>肌肉>血淋巴;Cd的分布规律为:肝胰腺>鳃>肌肉>血淋巴。(3)中华绒螯蟹对Pb和Cd的生物富集和释放都较缓慢。经过16d的生物富集,各组织器官中Pb和Cd的含量均未达到稳态平衡。Pb和Cd在组织器官中的生物富集系数(BCF)范围分别为5-51和6-3148,中华绒螯蟹对Cd的富集能力明显高于Pb(P1/2)范围分别为4-9d和8-57d,中华绒螯蟹对Cd的排出能力明显低于Pb。