土壤外源金霉素污染对蚯蚓生长发育的生态毒性效应

采用赤子爱胜蚓作为受试生物,研究了土壤金霉素污染对蚯蚓生长发育的慢性毒性效应.结果表明： 暴露7 d时,1、10、100 mg·kg^-1金霉素对蚯蚓体质量均无显著影响,暴露21 d后,10、100 mg·kg^-1金霉素对蚯蚓体质量产生显著抑制作用;1、10、100 mg·kg^-1金霉素均诱导了蚯蚓体内可溶性蛋白含量的增加,且暴露浓度越高,诱导效应越强;1、10、100 mg·kg^-1金霉素胁迫下蚯蚓体内的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)均有不同程度的上升;暴露28 d后,蚯蚓的基因表达也产生了明显变化. 表明金霉素污染对蚯蚓的生长发育具有慢性生态毒性效应,蚯蚓体质量、可溶性蛋白、抗氧化防御酶和基因表达等指标可以作为评价金霉素毒性的生物标志物.     

佳乐麝香和镉复合污染对土壤中放线菌数量的影响

佳乐麝香是目前备受关注的PPCPs污染物之一,重金属Cd是土壤中常见的重要污染物,两者在土壤生态系统中存在联合暴露的潜在可能性;放线菌是土壤中分布最广数量最多的一类微生物。本研究在实验室模拟条件下,研究了佳乐麝香(HHCB)和Cd单一、复合污染对持续培养10周土壤中放线菌数量的影响,结果发现,HHCB和Cd单一、复合处理对土壤放线菌数量抑制作用显著(P0.01),随着HHCB浓度的增加,对土壤放线菌数量的抑制作用增加,其浓度-效应关系都呈对数关系,第3周的EC50值最低,前5周的EC50值均不超过10 mg·kg-1;土壤HHCB和Cd复合污染的联合毒性效应为拮抗作用。本研究表明,在实际风险评价中,应考虑到HHCB输入土壤的特征选择特定的EC50值范围。     

POLD1基因启动子中CDE/CHR元件的鉴定及功能分析

POLD1基因编码真核生物DNA聚合酶δ的催化亚基,其表达调控与细胞周期密切相关.为了探讨POLD1基因表达的调控机理,本研究首次在POLD1基因启动子中鉴定出CDE/CHR元件,随后通过分析元件序列定点突变对其转录活性的影响,以及与细胞周期相关的转录因子E2F和CDK及抑制因子p21WAF1/Cip1对其转录活性的调控作用,对此元件的功能进行了分析.结果显示,CDE/CHR元件序列突变后POLD1基因启动子转录活性明显升高,其转录活性不再受到E2F和p21WAF1/Cip1的调控,转录活性的细胞周期依赖性调控消失.与此同时本研究对直接参与CDE/CHR元件调控的蛋白进行了初步检测,结果显示,至少存在3种蛋白复合体能够与POLD1基因启动子中的CDE/CHR元件结合.由此证实,POLD1基因启动子中存在CDE/CHR元件,此元件与POLD1基因转录的细胞周期依赖性调控直接相关.     

辽阳弓长岭铁矿区重金属污染评价

运用地累积指数、潜在生态危害指数和富集因子对辽阳弓长岭铁矿区重金属污染情况进行综合评价。以采场和尾矿库为中心,向外延伸,将矿区分为7个典型区域,分别采样,以重金属Cd、Cu、Zn、Pb和Cr为主要评价对象,全面评价污染情况。结果表明:3种方法评价结果一致,弓长岭铁矿区重金属污染严重,以Cd和Cu污染为主,其中Cd为重度污染,Cu为中度污染,Zn、Pb和Cr污染较轻或者无污染;并且重金属污染与人为开采活动呈密切相关,采场和尾矿库的污染明显比周围区域严重;建议该矿区在生态修复和土壤复垦过程中重点解决Cd和Cu污染问题。本文可为矿区生态风险评价提供基础,同时可为矿区生态环境的改善和治理提供科学参考。     

三氯生的环境残留、降解代谢及其潜在生态风险

三氯生因具有良好的广谱抗菌性能而被广泛应用于各类洗护日化用品中.随着这些日用品被人类不断消耗,三氯生也会通过多种途径进入环境并引发一系列环境问题.环境中残留的三氯生及其代谢产物具有持久性、生物累积性和生态毒性,进而给生态系统带来一定的潜在风险,甚至会对人类健康产生不良影响.基于此,本文总结和分析了三氯生在环境介质中的残留特征及其可能发生的降解代谢过程和产物,并系统地介绍了三氯生及其代谢产物的生物有效性及其对生物体繁殖、遗传和基因等方面的毒性效应,综合分析了三氯生对生态系统和人类健康可能存在的风险,并对有关三氯生后续的研究工作提出了建议和展望.     

佳乐麝香和镉复合污染对土壤中细菌和真菌数量的影响

在实验室模拟条件下,研究佳乐麝香(HHCB)和Cd单一、复合污染对培养10周土壤中细菌和真菌数量的影响。结果表明:HHCB和Cd单一、复合污染对土壤细菌(单一Cd除外)和真菌数量均有显著影响(P0.01),500、1000 mg·kg-1的HHCB和10 mg·kg-1Cd单一、复合污染对土壤细菌数量影响先抑制后促进,100、500 mg·kg-1的HHCB和10 mg·kg-1Cd单一、复合污染对真菌生长有促进作用。随着HHCB浓度的增加,第5~10周,土壤细菌抑制率减少;第1~10周,土壤真菌抑制率增加(单一HHCB污染第1、4和6周以及复合污染第4和10周除外)。复合污染对细菌联合效应在第1周表现为协同作用,对真菌联合效应在第7~8周表现为拮抗作用。     

药品及个人护理用品(PPCPs)的污染来源、环境残留及生态毒性

随着医药及洗化行业的大规模发展,药品及个人护理用品(PPCPs)的生产和使用量迅猛增长,导致它们在水、土壤和大气环境中均有残留.但直到20世纪90年代末,它们才被看作为一大类环境污染物而被广泛关注.由于PPCPs被持续不断地输入环境,它们在环境中的残留浓度呈上升趋势,并逐渐显现出对微生物以及动植物的生态毒性,对人类也具有潜在的生态风险.本文在总结相关研究的基础上,分析了环境中PPCPs的主要污染来源以及其在环境中的残留浓度;评述了环境中残留的PPCPs对微生物、动植物以及人类的生态毒性;并根据目前对PPCPs的研究进展,提出了今后需要加强研究的科学问题.     

四环素类抗性基因在黑土农田和蔬菜中的分布特征

抗生素及其抗性基因可随动物粪肥施用进入农田土壤中,进而给土壤-蔬菜系统带来潜在的生态风险。为分析抗生素抗性基因在土壤及蔬菜系统中的分布特征,本研究以四环素类抗性基因(TRGs)为对象,通过温室盆栽试验研究了典型TRGs在3种可生食蔬菜(小白菜、生菜和樱桃萝卜)中的分布特征,探讨了蔬菜根系扰动对其根际土壤中TRGs多样性和丰度的影响,并分析了TRGs在蔬菜和土壤中分布特征的相关性。结果表明,受试蔬菜体内及根际土壤中均检测到TRGs和可移动元件(MGEs),检出种类和丰度依次为根际土壤>蔬菜根部>茎叶部。蔬菜根部检出的TRGs与MGEs种类和丰度高于茎叶内,其中tetD-01、tetG-01、tetT、tet(32)、IS613、tnpA-04、intI-1(clinic)检出率和丰度尤为突出。樱桃萝卜根际土壤的TRGs及MGEs比生菜、小白菜富集量大,且土壤和蔬菜系统中部分TRGs的分布与MGEs呈显著正相关。研究结果可为揭示TRGs在土壤-蔬菜系统中存在的安全风险提供数据支持。