汞與溴苯腈復(fù)合污染對(duì)赤子愛(ài)勝蚓及球腎白線蚓的生態(tài)毒理效應(yīng)研究.pdf

1、多種化合物的復(fù)合污染在土壤中十分常見(jiàn)。汞是環(huán)境中廣泛存在的重金屬之一，溴苯腈是最常使用的除草劑之一，因此在污灌區(qū)及礦區(qū)周?chē)寥乐谐Ｍ瑫r(shí)檢測(cè)到汞與溴苯腈。目前，二者的復(fù)合污染效應(yīng)研究相對(duì)較少。
　　 本研究從生物學(xué)四個(gè)層次探討了汞與溴苯腈暴露對(duì)赤子愛(ài)勝蚓的毒性效應(yīng)，篩選出不同暴露劑量的生物標(biāo)志物，初步探討了汞與溴苯腈暴露對(duì)蚯蚓生態(tài)毒性的效應(yīng)機(jī)制。以我國(guó)本土化物種球腎白線蚓作為試驗(yàn)生物，研究了汞與溴苯腈暴露對(duì)球腎白線蚓的急性毒性效應(yīng)

2、，并進(jìn)行了三種場(chǎng)地土壤的毒性評(píng)估。探討了球腎白線蚓為土壤污染試驗(yàn)生物的可行性，并初步建立了球腎白線蚓為試驗(yàn)生物的毒性評(píng)估方法。
　　 主要研究結(jié)果如下:
　　 1.個(gè)體水平上，研究了汞與溴苯腈暴露對(duì)赤子愛(ài)勝蚓和球腎白線蚓的急性毒性。
　　 (1)汞與溴苯腈對(duì)受試生物有急性毒性;污染物與致死率之間存在著劑量-效應(yīng)關(guān)系和時(shí)間-效應(yīng)關(guān)系;汞與溴苯腈復(fù)合污染的毒性效應(yīng)關(guān)系既有協(xié)同作用又有拮抗作用;死亡率可以作為生物標(biāo)志物

3、來(lái)評(píng)估致死劑量范圍的土壤生態(tài)風(fēng)險(xiǎn);汞與溴苯腈暴露對(duì)赤子愛(ài)勝蚓的14天LC5。分別為143.67mg/kg和41.75mg/kg，對(duì)球腎白線蚓的LC50分別為3.87mg/kg和2.41mg/kg;球腎白線蚓比赤子愛(ài)勝蚓敏感，在較低低劑量暴露的環(huán)境中，球腎白線蚓適合作為監(jiān)測(cè)環(huán)境的受試生物。
　　 (2)比較了OECD推薦的參比物氯乙酰胺對(duì)兩種受試生物的毒性效應(yīng)，球腎白線蚓對(duì)氯乙酰胺急性毒性反應(yīng)更靈敏。
　　 2.組織水平上

4、，研究了汞與溴苯腈暴露對(duì)赤子愛(ài)勝蚓體內(nèi)抗氧化物酶系的毒性效應(yīng)。汞與溴苯腈暴露均能誘導(dǎo)SOD、CAT和GST的活力。汞與溴苯腈暴露對(duì)酶活力影響隨時(shí)間變化的規(guī)律不同，CAT酶活力隨暴露時(shí)間的變化規(guī)律相似，CAT可作為汞與溴苯腈毒性評(píng)估的生物標(biāo)記物。
　　 3.細(xì)胞水平上，優(yōu)化了體腔細(xì)胞提取方法，研究了汞與溴苯腈暴露對(duì)赤子愛(ài)勝蚓體腔細(xì)胞溶酶體膜穩(wěn)定性以及體腔細(xì)胞凋亡率的影響。
　　 (1)中性紅停留時(shí)間(NRRT)隨著汞與溴苯

5、腈暴露時(shí)間的延長(zhǎng)、暴露濃度的增加而下降。汞與溴苯腈復(fù)合暴露的交互作用體現(xiàn)為協(xié)同作用，溴苯腈是復(fù)合污染的主效應(yīng)因子。NRRT作為生物標(biāo)志物的檢測(cè)方法重現(xiàn)性好、準(zhǔn)確，能夠?qū)c溴苯腈引起的環(huán)境進(jìn)行早期監(jiān)測(cè)。
　　 (2)體腔細(xì)胞的早期凋亡率與體腔細(xì)胞質(zhì)膜損傷密切相關(guān)。隨著汞與溴苯腈暴露濃度的增加，體腔細(xì)胞凋亡率上升。溴苯腈是復(fù)合污染的主效應(yīng)因子。蚯蚓體腔細(xì)胞早期凋亡率可作為污染早期預(yù)警的生物標(biāo)志物。
　　 (3)溶酶體膜穩(wěn)定

6、性的降低對(duì)應(yīng)著細(xì)胞凋亡率的升高，表明溶酶體-線粒體途徑是汞與溴苯腈暴露引起蚯蚓體腔細(xì)胞凋亡的機(jī)制之一。
　　 4.分子水平上，運(yùn)用單細(xì)胞凝膠電泳技術(shù)(SCGE)研究了汞與溴苯腈暴露對(duì)赤子愛(ài)勝蚓體腔細(xì)胞DNA損傷的遺傳毒性。隨著汞與溴苯腈暴露濃度的增加，DNA損傷加劇。溴苯腈是復(fù)合污染的主效應(yīng)因子;OTM比TL更適合作為DNA損傷的生物標(biāo)志物標(biāo)志。
　　 5.以球腎白線蚓作為受試生物，評(píng)估了三個(gè)場(chǎng)地土壤的生態(tài)毒性效應(yīng)。結(jié)果