铜对紫背浮萍的影响

利用紫萍(Spirodela polyrhiza)作材料,在实验室条件下研究了增加铜对紫萍生长、光合作用色素含量、叶绿素a荧光的产生和植物体内铜累积的影响。结果表明,环境中增加1μmol L-1d的Cu2+时即可显著地抑制紫萍的生长(用鲜重和干重表示),随增加的铜的量加大,对生长的抑制作用增加,鲜重在8 μmol L-1Cu2+时,干重在2 μmol L-1 Cu2+以上时出现负增长;铜水平的升高可使叶绿素含量大幅下降,但对类胡萝卜素的含量影响不大;对叶绿素a荧光的产生也有影响,短时间的处理(24 h内)使Fo和Fm升高,但Fv/Fm变化很小,随着处理时间的延长和处理浓度的增加,Fo和Fm下降至很低水平,特别是Fm下降更快,以至Fv/Fm可能出现负值,表明光合作用器官已受到破坏;当铜处理水平增加时植物体内的铜含量水平也增加,表明其对铜有一定的累积作用,但因为在高铜浓度水平下植物的生物量显著下降,因而从植物修复的角度考虑,在中等或微量铜污染的情况下,才能选择适宜来源的紫萍用于进行铜污染环境的植物修复。     

镉和十二烷基硫酸钠对克氏原螯虾的单一和联合毒性

采用静水生物测试法,研究了十二烷基硫酸钠(SDS)和Cd2+对克氏原螯虾的单一和联合毒性效应。结果表明,SDS对克氏原螯虾24、48、72和96h的半致死浓度(LC50)分别为1365.60、1171.72、1128.43和1120.43mg·L-1,安全浓度(SC)为258.79mg·L-1;Cd2+对克氏原螯虾24、48、72和96h的LC50分别为1197.09、142.06、90.85和82.64mg·L-1,SC值为0.6mg·L-1。SDS和Cd2+对克氏原螯虾的毒性分别为低毒和高毒,毒性大小为Cd2+>SDS。联合毒性试验表明,二者毒性比为1∶1,暴露时间为24、48、72和96h时,相加指数(AI)分别为0.335、0.017、0.030和0.032,联合作用结果均为毒性增强的协同作用。     

Zn2+与Cr6+对水车前毒害的协同效应

比较研究了水体中单一Cr6 及外施Zn2 后对水车前抗氧化酶系统(SOD、POD、CAT)和叶绿素含量的影响,以探讨金属元素联合作用机理。结果表明:单一Cr6 处理下,1 mg·L-1处理浓度可产生一定的积极刺激作用, 表现为提高了SOD、POD和CAT活性和增加了叶绿素含量。与单一Cr6 处理相比,施加不同浓度的Zn2 后都不同程度地削弱了保护酶活性,叶绿素含量下降的幅度也更明显。这表明Zn2 的加入,削弱了水车前保护酶系统的保护作用,使水车前对Cr6 胁迫的耐性减弱,协同作用的趋势显著。     

pH和氨氮对橄榄蚶耐受性的影响

采用实验生态学方法,研究了pH和氨氮对橄榄蚶稚贝和成贝存活和耐受力的影响.结果表明:pH显著影响橄榄蚶稚贝和成贝的成活率,橄榄蚶稚贝适宜pH范闱为7.9～9.4,pH为8.5时存活最好,橄榄蚶成贝的适宜pH范围为5.2～9.4.氨氮浓度和毒性试验时间的相互作用显著影响橄榄蚶稚贝和成贝的成活率,氨氮浓度越高,其毒性越强.稚贝48 h、96 h的半致死浓度(TLm)为58.6 mg·L-1、50.0 mg·L-1,安全浓度(SC)为5.9 mg·L-1、5.0 mg·L-1、成贝48 h、96 h的TLm为618.7 mg·L-1、556.9 mg·L-1、SC为61.9 mg·L-1、55.7 mg·L-1.     

太湖水体叶绿素a含量与氮磷浓度的关系

基于太湖水体1993—2002年5—9月监测资料,进行了叶绿素a含量与总氮(TN)、总磷(TP)浓度关系的分区统计分析,探讨了太湖藻类生长的TN、TP适宜浓度。结果表明:太湖叶绿素a含量与TN、TP浓度的关系存在显著的空间差异;在梅梁湾和西北区,当TN、TP浓度较低时,叶绿素a含量与TN、TP浓度呈正相关;当TN、TP浓度较高时(梅梁湾TN、TP浓度分别超过5.4和0.31mg.L-1;西北区分别超过4.5和0.27mg.L-1),叶绿素a含量与TN、TP浓度呈负相关;在湖心区和贡湖区,叶绿素a含量与TN、TP浓度呈正相关,尤其当TP浓度超过0.1mg.L-1时,叶绿素a含量随TP浓度增加而上升;在东太湖和湖东滨岸区,随TN、TP浓度的升高,叶绿素a含量变化较小;在西南区,叶绿素a含量与TN浓度无显著相关关系,与TP浓度呈正相关;太湖藻类生长的适宜浓度是TN<5.4mg.L-1,TP为0.1～0.31mg.L-1。     

纳米银对紫萍休眠芽萌发、存活和生长的影响

纳米银(AgNPs)是一种潜在的新型环境污染物,本研究以紫萍(Spirodela polyrhiza (L.) Schleid)休眠芽为实验材料,研究AgNPs对休眠芽萌发率、存活率及叶状体数目、面积和叶绿素含量等指标的影响,并对各项指标的半数效应浓度(EC₅₀)进行比较。结果显示,AgNPs可以抑制紫萍休眠芽的萌发,高浓度(10 mg/L)时可造成休眠芽死亡率显著增加。紫萍休眠芽萌发后叶状体数目和叶状体面积、色素含量均随浓度增加逐渐降低,表现出剂量效应,且叶绿素a对AgNPs最敏感。研究结果表明AgNPs对水生植物紫萍无性繁殖体的萌发和生长都具有抑制作用,具有一定的生态风险。     

Pb、Cd单一及复合胁迫对花菖蒲幼苗生长及部分生理指标的影响

采用液体培养法研究了Pb、 Cd单一胁迫及Pb-Cd复合胁迫(500 mg·L-1Pb、 25 mg·L-1Cd、 500 mg·L-1Pb-25 mg·L-1Cd)对花菖蒲(Iris ensata Thunb. var. hortensis Makino et Nemoto)幼苗生长和部分生理指标的影响.结果显示,在500 mg·L-1Pb单一胁迫条件下,花菖蒲幼苗地上部分(叶片)和地下部分(包括根茎和根系)的干质量及耐性指数与对照差异不显著(P>0.05);而在25 mg·L-1Cd单一胁迫和500 mg·L-1Pb-25 mg·L-1Cd复合胁迫条件下,幼苗地上部分和地下部分的干质量及耐性指数显著下降(P<0.05), 其中耐性指数分别仅为0.86和0.79.在500 mg·L-1Pb单一胁迫条件下,叶片中的光合色素(包括叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素)含量和地下部分的丙二醛(MDA)含量显著高于对照,地上部分的MDA含量显著低于对照,而过氧化物酶(POD)活性则与对照差异不显著;在25 mg·L-1Cd单一胁迫条件下,叶片中的叶绿素a和叶绿素b含量显著低于对照,类胡萝卜素含量和地上部分的MDA含量以及地上部分和地下部分的POD活性均显著高于对照,而地下部分的MDA含量与对照差异不显著;在500 mg·L-1Pb-25 mg·L-1Cd复合胁迫条件下,叶片中的光合色素含量均显著低于对照,地上部分和地下部分的MDA含量和POD活性均显著高于对照,其中MDA含量分别是对照的1.7和2.7倍、POD活性分别是对照的2.5和3.4倍.研究结果表明,花菖蒲幼苗对500 mg·L-1Pb单一胁迫具有一定的耐受性;在复合胁迫条件下Pb和Cd具有协同作用,对花菖蒲幼苗的生长和代谢有显著的抑制作用.     

小麦不同生育时期Cd、Cr、Pb污染监测指标体系

以小麦为供试材料,分别采用发芽试验、溶液培养、土柱栽培等毒理试验方法,研究了小麦萌芽期、幼苗期及成株期受重金属污染毒害的指标体系。结果表明,①小麦根伸长抑制率可作为萌芽期重金属污染评价的一项生物指标;Cd、Cr、Pb对小麦根生长的7d半效应浓度(EC50)值分别为1.39、0.20mmo.lL-1和2.75mmol.L-1,据此得到3种重金属对小麦同一性状的毒性次序为CrCdPb;此外各性状抑制率与胁迫浓度的关系可用双曲线模型y=x/(a+x/100)或指数曲线模型y=a(1-exp(-bx))较好模拟。②Cd、Cr、Pb单一污染胁迫对小麦幼苗性状的毒性次序均以影响叶面积和冠部干重为主,表明叶面积和冠部干重为幼苗期污染监测的敏感指标;重金属对除根干重外所有性状的毒性次序:CrCdPb,该毒性次序是根据引起50%抑制的临界浓度即EC50值确定的;各性状抑制率与胁迫浓度的关系可用直线模型、或双曲线模型、或指数曲线模型较好模拟。③重金属单一污染胁迫造成小麦籽粒产量下降幅度是CdCrPb;二元互作对产量影响的重要性次序为CdCrCdPbCrPb;在Cd、Cr、Pb复合污染胁迫条件下,穗数可以作为成株期重金属污染监测的首选指标。以上指标可为农田小麦重金属污染的监测和综合治理提供一些理论依据。     

六价铬对水绵生长的毒性效应

为研究六价铬（Cr^6＋）对水绵（Spirogyrasp．）的毒性效应和水绵对六价铬的毒性响应,实验设置5个暴露组（4、6、8、10和12mg／L）和1个对照组。结果表明：96h后各暴露组对水绵的生长均有抑制作用,铬浓度越高,藻细胞叶绿素a越低,显示出较明显的剂量一效应关系;六价铬对水绵的96h的Ec。值为7．25mg／L。细胞浸出液电导率在低浓度（4～6mg／L）组上升较缓慢,在高浓度组（8～12mg／L）上升显著;丙二醛（MDA）累积含量在Cr6＋≥4mg／L时,累计含量上升较高（P〈0．01）,当Cr^6＋≥8mg／L时,累积含量上升较少。水绵细胞浸出液电导率与MDA存在显著正相关（P〈0．05,r=0．891）。水绵细胞浸出液电导率和MDA含量与六价铬浓度分别存在显著（P〈0．05,r=0．951）和极显著（P〈0．01,r=0．977）的非线性的毒性响应关系。     

铬对中国林蛙蝌蚪生长发育的毒性效应

为评价水域环境中铬元素对两栖动物幼体的急性毒性,将中国林蛙(Rana chensinensis)28～29期蝌蚪分别暴露于30～35 mg·L-1Cr(Ⅲ)6个不同浓度和10 ～ 45mg·L-1Cr(Ⅵ)6个不同浓度的水体中,分别在24、48、72和96 h统计蝌蚪的死亡率及半致死浓度(LC50).结果表明:暴露24、48、72和96 h,Cr(Ⅲ)对蝌蚪的LC50分别为34.09±1.06、33.47±0.65、32.58±0.11和(32.05±0.20) mg·L-1,安全浓度(SC)为(3.21±0.02)mg·L-1;Cr(Ⅵ)对蝌蚪的LC50分别为91.97±5.32、51.19±4.62、35.79±1.40和(28.81±1.87) mg·L-1,安全浓度(SC)为(2.88±0.19) rng·L-1.观察表明:Cr(Ⅲ)的急性毒性是通过与蝌蚪皮肤表面的分泌物结合后粘附在鳃部,导致呼吸障碍致死;而Cr(Ⅵ)的强氧化性可导致蝌蚪的表皮溃变,鳃部萎缩致死;另外,将28～29期蝌蚪暴露于安全浓度(SC)以下的含铬水体进行慢性实验,通过检测蝌蚪的体长、体重和完全变态时间显示,低浓度的Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)对蝌蚪的生长发育仍具有一定的抑制作用,并可导致畸型发生,其作用强度呈现剂量效应,但时间累积效应不规律.