赵含英[1]2003年在《金属离子、农药对萼花臂尾轮虫毒性影响的研究》文中提出本文研究了金属离子、农药对萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)(BC)的毒性影响。研究结果表明： (1)在金属离子的毒性研究中，铜、锌、镉、铅离子对BC的24h LC_(50)分别为：0.060，1.69，1.49和20.89mg／L；48h LC_(50)为：0.024，0.565，0.526和13.94 mg／L；96h LC_(50)为：0.015，0.260，0.315和1.353 mg／L。BC在各金属离子环境中，存活率、繁殖率在各时期均有下降，种群增长参数、休眠卵产量和混交率也有较显着的变化。 在各金属离子联合毒性作用研究中，两种金属离子联合作用，除锌、镉离子联合毒性为拮抗作用，其他都为协同或加和作用；叁种金属离子联合作用，除铜与锌、镉离子共存时在毒性1∶1∶1情况下先协同后拮抗，铜与铅、镉离子共存时在毒性1∶1∶1情况下先协同后拮抗，锌、镉与铅共存时毒性和浓度1∶1∶1情况下呈拮抗作用以外，都是协同作用；四种金属离子共存时表现为协同或是加和作用。 不同pH、温度在金属离子对BC毒性作用中存在不同程度的影响。相比而言，pH对金属离子的毒性作用影响较为显着，温度的影响较小。 (2)在农药的毒性研究中，氯氰菊酯、绿保素、敌百虫对BC的24h LC_(50)分别为：0.292，0.607和344.6mg／L；48h LC_(50)为：0.228，0.291和264.2mg／L。氯氰菊酯、绿保素的安全浓度分别为0.023、0.029mg/L。BC在氯氰菊酯和绿保素环境中，存活率、繁殖率在各时期均有下降，在氯氰菊酯环境中种群增长参数、休眠卵产量和混交率也有较显着的变化。而敌百虫对BC种群无显着影响。
黄林[2]2007年在《艾氏剂和狄氏剂对萼花臂尾轮虫生殖的影响》文中提出以17β-雌二醇为阳性对照,运用生命表技术和群体累积培养方法,评价了艾氏剂和狄氏剂对萼花臂尾轮虫生殖的影响。主要研究内容和结果如下:1、运用生命表技术研究了不同浓度(0.02、0.04、0.08、0.16、0.32、0.64、1.28 mg/L)的艾氏剂对萼花臂尾轮虫发育、存活和生殖的影响。结果显示,和对照组相比,0.04-1.28 mg/L的艾氏剂显着缩短了轮虫的胚胎发育历时;0.16-1.28、0.04-0.16、0.02,0.08和0.16 mg/L的艾氏剂分别显着延长了轮虫的幼体阶段历时、生殖期历时和平均寿命,而1.28 mg/L的艾氏剂却显着缩短了轮虫的生殖期历时;0.02-0.64、0.02-0.32、0.02,0.08和0.16、0.08和0.16 mg/L的艾氏剂分别显着提高或延长了轮虫种群内禀增长率、净生殖率、生命期望和世代时间,而1.28 mg/L的艾氏剂却显着缩短了轮虫的世代时间。2、运用生命表技术研究了不同浓度(0.001、0.01、0.1、1、10、100、1000μg/L)的狄氏剂和17β-雌二醇(E2)对萼花臂尾轮虫发育、存活和生殖的影响。结果显示,和对照组相比, 0.01,0.1和10μg/L的狄氏剂、0.001-0.1和10μg/L的E2显着缩短了轮虫的胚胎发育历时;0.01,0.1和10μg/L的E2显着延长了轮虫的幼体阶段历时,但是1000μg/L的狄氏剂却显着缩短了轮虫的幼体阶段历时;0.001-100μg/L的狄氏剂、0.001,0.01,1,100和1000μg/L的E2显着延长了轮虫的生殖期历时;0.001和100μg/L的狄氏剂、0.001,0.01,1,100和1000μg/L的E2显着延长了轮虫的生殖后期历时;100μg/L的狄氏剂显着降低了轮虫种群内禀增长率,然而1μg/L的E2却显着提高了轮虫种群内禀增长率;0.001μg/L的狄氏剂、100和1000μg/L的E2显着提高了轮虫的净生殖率;0.001-1000μg/L的狄氏剂、0.01,100和1000μg/L的E2显着延长了轮虫的世代时间;0.001-1000μg/L的狄氏剂、0.01,1,100和1000μg/L的E2显着延长了轮虫的生命期望。3、运用叁天种群增长和四天休眠卵产量实验方法研究了不同浓度(0.001、0.01、0.1、1、10、100、1000μg/L)的艾氏剂、狄氏剂和E2对轮虫种群增长和有性生殖的影响。结果显示,1000μg/L的艾氏剂使轮虫种群在72 h后几乎消失。和对照组相比,0.01μg/L的E2、0.001和0.1μg/L的狄氏剂都显着降低了轮虫的种群增长率,而10μg/L的艾氏剂却显着提高了轮虫的种群增长率;1000μg/L的E2、浓度高于1μg/L的艾氏剂、浓度低于0.1或高于10μg/L的狄氏剂都显着地降低了轮虫的混交率;100μg/L的E2和1000μg/L的狄氏剂都显着降低了轮虫的受精率;0.01和1000μg/L的E2、0.1μg/L的艾氏剂、0.001,0.01和1000μg/L的狄氏剂都显着地降低了轮虫种群中的混交雌体数/非混交雌体数(MF/AF)的比率;浓度超过1μg/L的艾氏剂、浓度为0.01和1000μg/L的狄氏剂都显着降低了轮虫种群中的带卵雌体数/不带卵雌体数(OF/NOF)的比率,而0.1μg/L的艾氏剂则显着提高了轮虫OF/NOF比率。1000μg/L的E2、100μg/L的艾氏剂、0.001,0.01和1000μg/L的狄氏剂都显着降低了轮虫的休眠卵产量。4、运用群体累积培养方法研究了不同浓度(0.0002、0.002、0.02、0.2、2、20、200μg/L)的艾氏剂及浓度均为0.001、0.01、0.1、1、10、100、1000μg/L的狄氏剂和E2对轮虫种群增长的影响。结果表明,和对照组相比,所有浓度的E2、0.0002,0.02和0.2μg/L的艾氏剂、0.01,0.1,100和1000μg/L的狄氏剂都显着抑制了轮虫的种群增长;0.001和1000μg/L的E2、2μg/L的艾氏剂、100和1000μg/L的狄氏剂均显着降低了轮虫的最大种群密度。
徐晓平[3]2014年在《5种重金属对萼花臂尾轮虫的急性和慢性毒性作用研究》文中研究指明重金属复合污染问题一直以来都受到人们的高度关注。萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)是水生态毒理学研究的模式生物之一。本文以萼花臂尾轮虫为受试生物,研究了铜、锌、镉、铬和锰等5种重金属对萼花臂尾轮虫单一和联合急性毒性作用；评价了不同浓度的组合下,铜、锌、镉、铬和锰等5种重金属混合物中短期和长期暴露对萼花臂尾轮虫的慢性毒性作用；以锌、镉为例,考察了温度和藻密度对重金属复合污染对萼花臂尾轮虫毒性作用的影响。主要研究内容和结果如下：1.单一急性毒性实验结果显示,铜、锌、镉、铬和锰等5种重金属对萼花臂尾轮虫24 h半数致死浓度分别为：0.00616 mg L-1,12.62 mg L-1,2.89 mg L-1,17.29 mg L-1和67.32 mg L-1。联合急性毒性实验结果显示,等毒性配比的铜-铬和等浓度配比的铜-锌、铜-镉、铜-铬、锌-镉等二元联合作用结果显示为拮抗效应,其它二元联合作用结果则均显示是协同效应；等毒性配比的铜-铬-锰和等浓度配比的铜-镉-锰叁元联合作用结果显示为拮抗效应,其它叁元联合作用结果则均显示是协同效应；等浓度配比的铜-锌-镉-铬、铜-锌-镉-铬、铜-锌-铬-锰等四元联合作用结果显示为拮抗效应,其它四元联合作用的结果则均显示是协同效应；等浓度和等毒性配比的铜-锌-镉-铬-锰五元联合的作用结果均显示是协同效应。重金属对萼花臂尾轮虫的联合急性毒性效应可能会因为混合物浓度配比方式的不同而改变。2.采用生命表技术研究了铜(0.001和0.01 mg L-1)、锌(0.01和0.1 mg L-1)、镉(0.01和0.1 mg L-1)、铬(0.01和0.1 mg L-1)和锰(0.1和1 mg L-1)等5种重金属在不同浓度组合下对萼花臂尾轮虫净生殖率、世代时间、生命期望和种群内禀增长率的影响。结果显示,铜浓度和其他4种重金属混合液浓度的交互作用、锌浓度和其他4种金属混合液浓度的交互作用、镉浓度和其他4种重金属混合液浓度的交互作用、铬浓度和其他4种重金属混合液浓度的交互作用显着影响轮虫种群内禀增长率；锌浓度和其他4种重金属混合液浓度的交互作用显着影响轮虫净生殖率；锰浓度和其他4种重金属混合液浓度的交互作用显着影响轮虫生命期望。重金属之间交互作用效应随着混合物各组分相对浓度的变化而改变。3.利用3天种群增长和4天休眠卵产量的实验方法研究了铜(0.001和0.01 mgL-1)、锌(0.01和0.1 mg L-1)、镉(0.01和0.1 mg L-1)、铬(0.01和0.1 mg L-1)和锰(0.1和1 mg L-1)等5种重金属在不同浓度组合下对萼花臂尾轮虫种群增长和有性生殖发生的影响。结果显示,铜浓度和其他4种重金属混合物浓度的交互作用显着影响轮虫混交雌体和非混交雌体的比值和轮虫混交雌体百分率；锌浓度与其他4种重金属混合物浓度的交互作用显着影响轮虫混交雌体和非混交雌体的比值、轮虫混交雌体百分率、轮虫混交雌体受精率、轮虫种群瞬时增长率和轮虫4天休眠卵产量；镉浓度与其他4种重金属混合物浓度的交互作用显着影响轮虫混交雌体和非混交雌体的比值、轮虫混交雌体受精率和轮虫4天休眠卵产量；铬浓度与其他4种金属混合物浓度的交互作用、锰浓度与其他4种重金属混合物浓度的交互作用均显着轮虫混交雌体和非混交雌体的比值和轮虫种群瞬时增长率。总体上来看,随着混合物毒物浓度由低变高,各参数均出现了先上升后下降的变化趋势。4.研究了萼花臂尾轮虫长期(18天)暴露于铜(0.001和0.01 mg L-1)、锌(0.01和0.1 mg L-1)、镉(0.01和0.1 mg L-1)、铬(0.01和0.1 mg L-1)和锰(0.1和1mg L-1)等5种重金属不同浓度组合的混合液中的轮虫种群变化情况。结果显示,铜浓度和其他4种重金属混合液浓度的交互作用、锌浓度和其他4种重金属混合液浓度的交互作用、镉浓度和其他4种重金属混合液浓度的交互作用、铬浓度和其他4种重金属混合液浓度的交互作用、锰浓度和其他4种重金属混合液浓度的交互作用均显着影响轮虫种群增长率；锌浓度和其他4种重金属混合液浓度的交互作用显着影响轮虫最大种群密度。高浓度混合物均显着降低了轮虫种群增长率和轮虫种群最大密度。5.研究了3个温度(15、20和25℃)、3个藻密度(0.5、1.0和2.0×106 cellsml-1斜生栅藻Scenedesmus obliquus)环境下,不同浓度锌(0.315、0.63和1.26 mg L-1)、镉(0.073、0.145和0.289 mg L-1)以及锌-镉混合物(0.315 mg L-1锌+0.073 mg L-1镉、0.63 mg L-1锌+0.145 mg L-1镉和1.26 mg L-1锌+0.289 mg L-1镉)对萼花臂尾轮虫3天种群增长率和混交雌体百分率的影响。结果显示,锌浓度、锌浓度和温度的交互作用、锌浓度和藻密度交互作用、锌浓度、温度和藻密度叁者交互作用均显着影响轮虫种群增长率；镉浓度、镉浓度和温度的交互作用、镉浓度和藻密度的交互作用均显着影响轮虫种群增长率；镉浓度和镉浓度和温度的交互作用均显着影响轮虫混交雌体百分率；锌-镉混合液浓度、锌-镉混合液浓度和温度的交互作用、锌-镉混合液浓度和藻密度的交互作用均显着影响轮虫种群增长率；锌-镉混合液浓度、温度和藻密度叁者的交互作用显着影响轮虫混交雌体百分率。总的说来,随着温度的上升和藻密度的下降,锌、镉以及它们的混合液对轮虫的毒性影响在增加,锌-镉协同作用效应也逐渐体现。
房宽[4]2013年在《两种多溴联苯醚BDE-47和BDE-209对褶皱臂尾轮虫摄食的影响及基于消化酶活性变化的机理探讨》文中研究指明本文详细综述了PBDEs对海洋生物的生态毒理效应以及轮虫在生态毒理学方面的应用，并通过生态毒理学方法研究了低溴代联苯醚BDE-47和高溴代联苯醚BDE-209对褶皱臂尾轮虫的急性毒性效应、摄食行为和消化酶活性的影响。以期从消化过程的两个方面(摄食行为和消化酶活性)获得PBDEs胁迫下褶皱臂尾轮虫消化生理学的变化，同时评估摄食行为和消化酶活性是否可以作为毒性快速评估的亚致死的较为有效的胁迫指标。研究结果总结如下：1、运用生态毒理学方法研究了两种PBDEs对褶皱臂尾轮虫的急性毒性效应，旨在评估褶皱臂尾轮虫对PBDEs的敏感性以及为后续实验浓度的设置提供科学依据。结果表明：(1) DMSO (二甲基亚砜)是溶解BDE-47、BDE-209的良好助溶剂；(2) BDE-47、BDE-209对褶皱臂尾轮虫不能产生24h急性毒性致死效应；(3) BDE-47、BDE-209对褶皱臂尾轮虫产生24h急性毒性运动抑制效应，BDE-47的24hEC50值大于BDE-209，BDE-47毒性大于BDE-209；(4) BDE-47、BDE-209胁迫下可使褶皱臂尾轮虫的外部形态、内部结构及运动行为发生变化。2、运用生态毒理学方法和饵料密度差减法，研究了两种PBDEs分别胁迫12h、24h下褶皱臂尾轮虫对4株海洋微藻:小球藻(Chlorella vulgaris Beij)、青岛大扁藻(Platymonas helgolandica Kylin var. tsingtaoensis)、等鞭金藻8701(Isochrysisgalbana Parke8701)、小新月菱形藻(Nitzschia closterium f. minutissima)的摄食行为以及对小球藻、青岛大扁藻、小新月菱形藻按照等生物量形成的混合饵料选食行为的影响。旨在为阐明PBDEs对海洋生态系统的影响，尤其是海洋牧食食物链和浮游生物群落结构的影响提供一些科学依据，同时评估摄食行为是否可以作为评估毒性效应的较为有效的指标。结果表明：(1)在单养条件下，褶皱臂尾轮虫对各种饵料单胞藻的F、G均随着胁迫时间的延长和毒物浓度的增加而下降，且呈现良好的剂量效应关系；(2)摄食实验中，与G相比，指标F是响应较为敏感的指标；(3)褶皱臂尾轮虫摄食行为的变化可以作为评价外源性化合物较为敏感和快速的指标；(4)在混养条件下，褶皱臂尾轮虫对混合饵料中的各种饵料单胞藻的F、G、Sr以及摄食总生物量都随着胁迫时间的延长和暴露浓度的增加而下降，Si则呈现不同的曲折性变化；(5)选食试验中，即使在PBDEs的胁迫下，小球藻仍是褶皱臂尾轮虫最为适宜的饵料；(6) BDE-47对摄食和选食的影响要大于BDE-209；(7)褶皱臂尾轮虫具有选食性。3、运用生态毒理学的方法研究了两种PBDEs分别胁迫12h、24h下对褶皱臂尾轮虫叁种消化酶淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶活性的影响，旨在从生化角度进一步阐明PBDEs对褶皱臂尾轮虫消化过程的影响，同时评估消化酶活性的变化是否可以作为评估毒性效应的较为有效的参数。结果表明：(1)随着PBDEs浓度的增大和胁迫时间的延长，褶皱臂尾轮虫消化酶活性受影响程度增大，且呈现“低促高抑”现象；(2) PBDEs对叁种消化酶活性影响不尽相同，对淀粉酶活性影响最大，酶活力大小呈现淀粉酶>蛋白酶>脂肪酶；(3) PBDEs相同浓度胁迫相同时间下，摄食的减小程度均大于消化酶，但是消化酶活性仍可以作为指示毒物胁迫的较为有效的参数。
孙显[5]2012年在《铜、镉离子对萼花臂尾轮虫（B.calyciflorus）毒性及SOD、CAT酶活的影响》文中提出水域生态系统是重金属污染物的主要接纳场所,因此利用水生生物作为检测重金属污染程度和负面效果的研究成为近年国际环境科学与水域生态学研究领域的热点。轮虫是淡水生态系统中主要类群之一,在生态系统中其结构与功能具有举足轻重的地位,因具有个体小、生殖速度快、生活周期短、对环境污染物敏感、材料易得等特点,为轮虫能被应用于生态毒理学的研究奠定了重要基础。萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)是典型的浮游生物,在受到重金属环境刺激后其种群动态、抗氧化防御系统和热休克蛋白都会出现明显变化。本文研究了铜离子和镉离子两种典型环境污染重金属对萼花臂尾轮虫(B.calyciflorus)的半致死浓度(LC50)和休眠卵形成动态变化；并以LC50作为参考,设定不同浓度对其超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)的酶活的影响；且在实验室条件下,尝试探索研究两种重金属对萼花臂尾轮虫热休克蛋白70(Heat shock protein HSP70)表达与其基因调节的影响。主要研究结果如下：1.通过急性毒性实验得出萼花臂尾轮虫对Cu2+在24h、48h和96h的半致死浓度(LC50)分别为58.53、24.46和14.87μg L-1,95%置信限分别为36.49-93.89、21.62-27.69和13.95-15.86μgL-1；对Cd2+在24h、48h和96h的半致死浓度(LC50)分别为1.48、0.53和0.31mg L-1,95%置信限分别为1.09-2.04、0.42-0.67和0.27-0.36mg L-1,LC50随暴露时间延长呈下降趋势。2.萼花臂尾轮虫在Cu2+或Cd2+的半致死浓度的胁迫环境下,整体休眠卵产量明显高于对照组(P<0.05)。第一天对照组无休眠卵产生时,实验组已经有休眠卵产生。休眠卵产量随天数增加呈先升后降趋势。对照组与实验组相同,在第叁天休眠卵出现峰值,与萼花臂尾轮虫生活史中的种群动态变化规律相符。3.不同浓度Cu2+或Cd2+对萼花臂尾轮虫SOD和CAT酶活影响的实验中,浓度组一直设定到半致死浓度附近,而时间组轮虫则处于接近半致死浓度的重金属胁迫环境中。(1)同时间(24h)不同浓度Cu2+环境胁迫下SOD和CAT酶活都是先升后降,差异显着(P<0.05),但在Cd2+环境胁迫下,轮虫SOD和CAT酶活变化趋势表现的不是很明显(P>0.05)。总的来说Cu2+胁迫环境下轮虫在30μg L-1,Cd2+胁迫环境下轮虫在0.8mg L-1时SOD和CAT酶活都出现峰值,然后分别在60μgL-1及1.6mg L-1出现谷值,差异显着(P<0.05)。峰值高于各组,谷值低于各组包括对照组,呈显着差异(P<0.05)。(2)同一浓度不同时间,在Cu2+或Cd2+环境中,随胁迫时间的增加,SOD和CAT酶活都表现为上升趋势。Cu2+胁迫在6h时,Cd2+胁迫在12h时,酶活值达到巅峰,峰值和其余组比差异显着(P<0.05)。不同的是6h后,随Cu2+胁迫时间的持续增加,酶活下降；Cd2+胁迫环境中,这一变化是从12h后开始的。当到24h时,过半轮虫因高浓度Cu2+和Cd2+长时间胁迫,细胞死亡,导致轮虫死亡过半,从而酶活到达最低值。4.收集在重金属环境胁迫下(半致死浓度下)产生的休眠卵,进行再度孵化萌发后,在不同浓度Cu2+或Cd2+胁迫下,以及同一浓度不同时间胁迫下,SOD和CAT酶活表现的趋势与亲代一致,Cu2+环境胁迫下SOD和CAT酶活都是先升后降,差异显着(P<0.05)。但在Cd2+环境胁迫下,轮虫SOD和CAT酶活变化趋势表现的不是很明显(P>0.05),不过休眠卵孵化后的轮虫表现出相同环境条件胁迫时SOD和CAT所代表的抗氧化防御系统敏感性与亲代相比提高,酶活升高,尤其是峰值和谷值的酶活,差异显着(P<0.05)。5.提取经Cu2+或Cd2+胁迫后的萼花臂尾轮虫总蛋白,再经蛋白免疫印迹实验,最后用Odyssey红外激光成像系统扫描实验结果后,未出现热休克70的蛋白条带,只有Maker的条带。实验用Monoclonal antibody against HSP70(?)Polyclonal antibody against HSP70进行实验,均未有蛋白条带出现。这两种抗体适用于人、鼠和鱼的热休克70蛋白的蛋白免疫实验,故可能对于萼花臂尾轮虫的热休克蛋白70无法特异性结合,从而使最后结果不能出蛋白条带。6.采用同源克隆策略,以萼花臂尾轮虫RNA为模板,用简并引物进行RT-PCR扩增,得到的片段,大小远不同于报道,目的条带不亮,且弥散。可以判断得到的并非特异性的萼花臂尾轮虫HSP70基因的部分序列。出现这样的问题主要原因是简并引物不能满足要求,需要尝试不同的引物。
肖鹏飞[6]2017年在《基于江南稻区标准水生微宇宙的典型农药生态风险评价》文中认为我们在深入研究浙江典型稻田水生态群落结构的基础上,借鉴已经有标准化微宇宙体系,建立模拟中国江南典型稻田水生态系统、并包括富含有机质的沉积物和沉水植物的标准化微宇宙。并对该系统的可重复性、稳定性进行研究。结果表明,标准化微宇宙体系重复性良好,系统可以稳定维持不超过35 d。针对浙江典型稻区生态系统中,毒死蜱、丁草胺和叁唑酮残留较多的情况。我们利用标准化微宇宙系统,对这叁种农药对水生态系统的影响做了定量分析,得到叁种农药对微宇宙中各种生物和系统整体的最大无作用剂量。对毒死蜱的研究显示,毒死蜱对该微宇宙系统中浮游动物群落的NOECcommuntiy为0.83/0.55μg/L(名义浓度/实际浓度)。丁草胺对群落的NOECcommunuiy为大于640/549.59 μg/L。叁唑酮对浮游动物的影响很小,仅在7 d时的高浓度处理组中才对枝角类生物标志显着抑制作用。叁唑酮整个试验周期的NOECcommunity为大于2500/2078.88 μg/L。根据在水稻种植季节,浙江省诸暨市典型江南稻区水生态系统中叁种农药的实际暴露情况判断,毒死蜱实际暴露浓度远远大于NOECcommunity,因此认为毒死婢对当地水生态系统中的浮游动物群落有较大的生态风险,而丁草胺和叁唑酮实际暴露浓度低于NOECcommunity因此认为二者对当地浮游生态群落的生态风险不大。建立了一套研究农药混合暴露对生态群落影响的研究模式,即正交试验设计(设置暴露浓度组合处理)——标准化微宇宙(承担混合暴露试验终点)——PCA分析(量化处理对浮游动物群落效应)——RDA分析(分析混合组分对总效益贡献)+方差分析(判断差异显着性),研究了毒死蜱-丁草胺-叁唑酮混合暴露对浮游生态群落水平影响。试验结果表明,在毒死蜱、丁草胺和叁唑酮暴露浓度在不超过NOECcommunity时,叁种农药的混合暴露会导致浮游动物群落发生显着变化,据此推测叁种农药混合暴露会产生协同增效作用(浮游动物群落水平),且主要导致协同效应的是丁草胺。为了生态环境中农药多为混合暴露的情况进行风险评价,建立并利用标准化微宇宙系统——正交试验设计——多元统计分析的研究模式,研究了毒死蜱-丁草胺-叁唑酮叁种农药混合暴露对浮游生态群落的影响。试验结果表明,在毒死蜱、丁草胺和叁唑酮暴露浓度在不超过NOECcommunity时,叁种农药的混合暴露会导致浮游动物群落发生显着变化,据此推测叁种农药混合暴露会在浮游动物群落水平产生协同增效作用。
韩程燕[7]2018年在《饵料和盐度对褶皱臂尾轮虫生殖及休眠卵孵化影响的研究》文中进行了进一步梳理褶皱臂尾轮虫是单巢纲轮虫的重要群体,具有适应性强、生长快、营养丰富、易于培养及游动速度缓慢等特点,常被用作水产仔稚鱼及虾蟹甲壳类的开口饵料,在水产养殖应用中具有极其重要的地位。轮虫质量(营养价值)和数量直接影响鱼类、虾蟹幼体的成活率和生长速率,因此褶皱臂尾轮虫的高质量和高密度养殖对水产业的蓬勃发展至关重要。褶皱臂尾轮虫营孤雌生殖和有性生殖,其休眠卵是环境条件恶化后轮虫进行有性生殖的最终产物;休眠卵质量影响其孵化率,卵的孵化率又是判断轮虫是否有应用价值的重要依据之一,故深入研究影响轮虫休眠卵孵化的因素极为迫要。饵料和盐度是影响轮虫种群生长和有性生殖的重要外界因素,饵料的营养含量一定程度上决定了轮虫的营养价值;不同的盐度条件促进/抑制轮虫休眠卵的孵化,然而饵料和盐度影响轮虫生长和卵孵化的表现和具体分子机制尚不清楚。本文通过叁个部分对此进行了研究,首先比较了不同饵料对褶皱臂尾轮虫复合品系生长和繁殖的影响,其次,研究富含营养素的饵料对轮虫有性生殖效率的影响,以寻找适合轮虫高密度高质量培养的优质饵料;再次,探究了盐度对轮虫休眠卵孵化率的影响及其分子机制。1.两种饵料对褶皱臂尾轮虫复合品系生长生殖及休眠卵孵化的影响四列藻目前被认为是介导广盐性轮虫有性生殖的优质饵料,然而新鲜的四列藻培养成本高且营养单一难以维持轮虫的高密度、高质量培养,因此寻找一种营养素含量高、经济效益好,且能提高轮虫增殖效率的商业化饵料对水产养殖业的发展有重要意义。本研究通过比较四列藻和富硒小球藻对褶皱臂尾轮虫复合品系(日本品系和澳大利亚品系)的生殖及休眠卵孵化率的影响,探究了富硒小球藻饵料在轮虫高密度培养中的可用性。研究发现,日本品系轮虫,富硒小球藻组的休眠卵孵化率(70.0%±11.1%)显着高于四列藻组(24.0%±10.8%)(p<0.05);而澳大利亚品系,虽然休眠卵孵化率在两种饵料间无显着性差异,但小球藻组的种群生长率(0.28±0.02)高于四列藻组(0.23±0.00)(p<0.05)。因此,富硒小球藻有利于褶皱臂尾轮虫复合品系的种群增长和有性繁殖。此外,在这两种品系的培养中,富硒小球藻饵料组轮虫的体长和体宽均小于四列藻组,这一结果也证明了轮虫种群密度越大,体型越小的理论。我们的结果表明,在褶皱臂尾轮虫复合品系的高密度培养中,商业化的富硒小球藻有望替代四列藻成为一种有效的提高轮虫有性生殖效率的饵料。2.富硒小球藻在促进日本品系褶皱臂尾轮虫休眠卵大量产生及孵化方面的有效性研究本实验进一步研究了富硒小球藻饵料对日本品系褶皱臂尾轮虫Brachionus plicatilis sensu stricto所产休眠卵孵化率的影响。利用不同饵料连续叁代分批培养日本品系褶皱臂尾轮虫,比较不同饵料组间的种群生长率、休眠卵产量和孵化率。结果发现,在第二代和第叁代中,富硒小球藻饵料介导了有效的无性生殖,轮虫的种群生长率为(r=0.28~0.31);在有性生殖方面,第二代四列藻组轮虫休眠卵产量高于富硒小球藻组;但在第叁代,休眠卵产量在两种饵料间无显着性差异。各代中,富硒小球藻组所产休眠卵均表现出了很高的孵化率(74.0%~81.0%)。这些结果表明,富硒小球藻在大量生产轮虫高质量休眠卵中具有极大的应用潜力。3.不同盐度对澳大利亚品系褶皱臂尾轮虫休眠卵基因表达的影响盐度是影响广盐性轮虫休眠卵孵化的重要因素。为了阐明盐度调控休眠卵孵化的分子机制,本实验研究了澳大利亚品系褶皱臂尾轮虫Brachionus manjavacas休眠卵在两种不同孵化盐度(17 ppt和33 ppt)条件下的基因表达情况。休眠卵在17 ppt盐浓度下的孵化率显着高于33 ppt。在此条件孵化的休眠卵主要表达一些与细胞分化和胚胎发育相关的基因,如晚期胚胎形成蛋白基因(LEAs)、α-淀粉酶基因(α-amylase)和脱氨酶基因(deaminase)等。在33 ppt盐度下孵化的休眠卵,主要表达一些与环境压力相关的基因,如ABC转运体透性酶(ABC-TP)、NAD~+合酶(NAD+synthase)、铜离子转运体ATP酶(CTP-ATPase)、辅酶A水合酶(ECoAH)、3-辅酶A转移酶(3-OCoAT)及AP2转录因子(AP2 transcription factors)等;这些基因与压力耐受、脂肪酸氧化和能量代谢等过程密切相关。根据以上结果我们推测,在33 ppt盐浓度条件下孵化的休眠卵需要更多的能量(ATP)来承受高盐引发的压力。休眠卵利用胚胎发育和自身防御之间的能量分配机制来调节其孵化,在不良环境的压力(如高盐)下,休眠卵需要消耗更多的能量来维持其内环境的稳态。
孙显[8]2015年在《富硒褶皱臂尾轮虫生理生化特征及抗衰老机制的初步研究》文中提出近年来,衰老学研究已成为国际上研究热点之一。褶皱臂尾轮虫(Brachionus plicatilis)因其体型小、生命周期短、寿命延长效果易于评估等特点,作为抗衰老研究的模式动物优势明显。本文以褶皱臂尾轮虫为研究对象,通过无机硒或有机硒(富硒小球藻)处理,研究了富硒褶皱臂尾轮虫生理生化特征及抗衰老机制。主要结果如下:(1)小球藻对亚硒酸钠的有机化效果显着,75 mg L-1富硒浓度,小球藻有机硒含量达到316μg g-1,且藻细胞内谷胱甘肽过氧化物酶(GPX),过氧化氢酶(CAT)以及超氧化物歧化酶(SOD)活性升高,活性氧簇(ROS)和脂质过氧化物(LPO)含量下降;(2)在低无机硒环境(20-40 ng ind.-1),褶皱臂尾轮虫寿命随硒含量上升而延长,但超过40μg ind.-1.后,寿命缩短;(3)富硒蛋白核小球藻投喂的轮虫平均寿命显着高于对照组和无机硒组。对照组平均寿命12天,有机硒组平均寿命达16天,延长了40%。(4)富硒组轮虫细胞内GPX、CAT和SOD酶活性显着高于对照组,且导致细胞氧化损伤以及细胞衰老的ROS和LPO含量低于对照组;富硒组第九天后的轮虫细胞内线粒体膜电位(MMP)值高于对照组,维持正常水平,线粒体介导的凋亡通路未激活,上述研究结果支持自由基衰老假说;(5)以富硒褶皱臂尾轮虫转录组Unigene为基础,建立了理论翻译蛋白库,共鉴定蛋白1670个,与国际上已鉴定的828个褶皱臂尾轮虫蛋白比较,新增鉴定蛋白数842个。研究还发现富硒褶皱臂尾轮虫与褶皱臂尾轮虫蛋白量表达上差异较大。所获结果深入研究富硒褶皱臂尾轮虫抗衰老蛋白机制奠定了基础。
李威[9]2012年在《典型难生物降解污水的毒性鉴别和高效处理技术研究》文中研究指明随着人类生活水平的提高和现代工业的发展，排放到环境中的污染物的种类和数量也日益增加。其中，尤为令人担忧的就是难生物降解的污水，这些污水通常具有毒性大，易生物积累等特点，如不加以妥善处理，其必然对人类的生存环境造成巨大影响。本论文主要研究了叁种典型的难生物降解污水：化工废水，老龄垃圾渗滤液和目前引起广泛关注的药品与个人护理用品污水的毒性鉴别和相关处理措施，具体可分为如下3个部分：1.以老龄化工废水为例，创新的采用小麦根伸长抑制毒性试验和传统的大型蚤急性毒性试验，鉴别出了化工废水中的主要有毒污染物为Cl-和重金属Cu~(2+)，Pb~(2+)和Zn~(2+)。根据该废水的高盐度特点，研究发现附近泰达污水处理厂的连续间歇曝气(DAT-IAT)工艺对生活污水与化工废水混合污水的化学需氧量(COD)，总磷(TP)和总氮(TN)的去除率可达85.08%，89.29%和96.54%，处理后的污水毒性可降低到0.5TU。证明对化工废水和生活污水共处理是一种可行且成本较低的方法。2.从常规污染物去除和生态毒性削减两方面，研究了混凝吸附联用法对垃圾渗滤液的处理效果，结果表明：聚合硫酸铁(PFS)对老龄垃圾渗滤液的处理效果最佳，在投加量为0.3gFe~(3+)/L，pH为5.5时，COD去除率为70%，浊度去除率为99%，悬浮固体(SS)去除率为93%，毒性去除率为74%。以PFS处理后的垃圾渗滤液为活性炭吸附法的进水，在活性炭剂量为10g/L，反应时间为90min时，残留COD约为407mg/L。混凝吸附联用法总的COD去除率可达86%，毒性削减率可达78%。3.研究了Fenton法和类Fenton法对污水处理厂出水中常检测到的药品与个人护理用品(PPCPs)：对乙酰氨基芬，安替洛尔，双氯芬酸，美托洛尔，狄兰汀，已酮可可碱，咖啡因，碘普罗胺，氟西汀，甲氧卞氨嘧啶，普奈洛尔，磺胺甲恶唑，布洛芬，奈普生，二甲苯氧庚酸，避蚊胺，立痛定，氧苯酮，双酚A和阿特拉津的降解效率优化和降解动力学，以及在Fenton和类Fenton反应过程中，二级出水中有机物(EfOM)的迁移转化规律和氧化副产物，并探讨了EfOM的紫外光谱参数和荧光光谱参数与PPCPs降解率的关系，具体结论如下：(1)综合考虑PPCPs降解效率和处理成本，Fenton法降解PPCPs的较优条件为：H_2O_2/Fe~(2+)摩尔比2.5，Fe~(2+)剂量为10mg/L，pH为3，反应时间为30min。类Fenton法降解PPCPs的较优条件为：H_2O_2/Fe~(3+)摩尔比2.5，Fe~(3+)剂量为10mg/L，pH为3，反应时间为120min。在污水总溶解有机碳(DOC)为8.287mg/L和较优条件下，PPCPs的去除率都可达到90%以上。(2) Fenton对PPCPs的降解动力学符合联合一级反应动力学；类Fenton法对双氯酚酸，氟西汀和二甲苯氧庚酸的降解符合二级反应动力学；对其余PPCPs的降解符合一级反应动力学。(3)采用竞争动力学模型计算了Fenton和类Fenton反应中OH氧化PPCPs的反应速率常数kPPCPs-OH，除了由于反应条件差异造成避蚊胺，甲氧卞氨嘧啶，布洛芬，双氯芬酸，咖啡因和二甲苯氧庚酸与报道值有偏差外，其余都和报道值接近，这证明了在Fenton和类Fenton反应中，PPCPs本质上是被OH氧化降解，而不是被混凝作用去除的。(4) Fenton法和类Fenton法通过OH氧化和混凝共同作用对DOC的去除率最大可达30%和38%，分子排阻色谱(SEC)数据表明，Fenton法和类Fenton法优先去除高表观分子量的有机物，并且可以将大分子量有机物氧化分解为小分子量有机物。(5) Fenton法和类Fenton法氧化EfOM的产物为甲酸、乙酸、草酸和浓度相对较低的甲醛、乙醛、丙醛和乙醇醛，其中，在H_2O_2/Fe~(2+)摩尔比2.5，Fe~(2+)剂量为20mg/L，pH为3，反应时间为30min的条件下，Fenton法中羧酸类有机物和醛类有机物的产率分别为11.62%和1.01%；在H_2O_2/Fe~(3+)摩尔比2.5，Fe~(3+)剂量为20mg/L，pH为3，反应时间为120min的条件下，类Fenton法中羧酸类有机物和醛类有机物的产率分别为13.2%和1.34%。(6)随着Fenton和类Fenton试剂剂量和反应时间的增加，污水EfOM的紫外光谱逐渐降低。EfOM的差值吸光度光谱在波长265-275nm范围内有一个较明显的峰。这个峰和UV254，SUVA254值的降低可能表明Fenton法和类Fenton法会优先去除芳香族有机物。污水的紫外吸光光谱容易受无机离子的影响，在消除干扰的情况下，对于同一种废水，在Fenton反应或类Fenton反应中，波长254nm处的吸光度的相对变化(A_(254)/A_(254)~0)与PPCPs降解，OH暴露和羧酸浓度都具有一致的关系，且该关系不受时间或剂量条件影响，说明A_(254)/A_(254)~0可以用来监测Fenton高级氧化过程中的PPCPs的降解和EfOM氧化程度。(7)根据污水EfOM的叁维荧光光谱，可将EfOM分为分为蛋白质类有机物/可溶性微生物代谢产物，腐殖酸类有机物和富里酸类有机物叁种，其中，蛋白质类有机物/可溶性微生物代谢产物最容易被Fenton法和类Fenton法去除；腐殖酸类有机物的区域总荧光强度相对变化(TF0腐殖酸类/TF腐殖酸类)和峰荧光强度相对变化(PF腐殖酸类/PF0腐殖酸类)与PPCPs降解，OH暴露和羧酸浓度变化存在一致的关系，且该关系不受Fenton反应或类Fenton反应或反应条件影响。因此，该参数可用来监测高级氧化过程中PPCPs的降解和EfOM氧化。
许杨贵[10]2016年在《草甘膦对大型溞和福寿螺的毒性研究》文中提出草甘膦是一种高效、非选择、具有灭生性的除草剂,也是世界上应用最广泛的除草剂之一,现广泛应用在休耕田边和池塘杂草的防除;As(Ⅲ)被列为最具毒性和致癌作用的化学元素之一,通过人为或自然因素释放,随着水土迁移,有可能和草甘膦共同存,对稻田和池塘生态有潜在的危害。大型溞是淡水湖泊和湿地的重要成员之一,对水质反应敏感,也是国际上标准的测试生物;螺是稻田、河沟、湖泊、池塘等湿地生态系统的重要成分,对稻田、河流、水沟、湖泊、池塘等湿地的可持续利用具有重要的价值,具有湿地环境指示生物的作用;但同时,福寿螺也是一种入侵动物,危害着农作物和当地物种。本实验采用生态毒理的试验方法,研究了草甘膦和砷对大型溞的单一毒性、复合污染毒性,以及草甘膦对福寿螺螺卵的孵化、幼螺的急性毒性和福寿螺生长发育的影响。结果显示如下:草甘膦和As(III)对大型溞24 h、48 h半致死浓度(LC50)分别为54.12、51.12 mg/L和7.47、6.07 mg/L。基于单一草甘膦和As(III)以及两者的等毒性混合的浓度-效应曲线,用Logit函数模型和反应曲面模型对单一和联合毒性的浓度-致死效应进行预测和曲面图的绘制,并用洛伊参数反应曲面模型(CARS)和反应添加剂反应面模型(RARS)预测Mix-LC50的联合毒性:在等毒性比浓度条件下,草甘膦和As(III)的联合毒性表现为拮抗作用。在空白处理条件下,福寿螺螺卵的孵化率为43%,在10、50、100、150、200、300 mg/L的草甘膦溶液浸泡10 s后的孵化率分别为38.75%、25%、32.50%、18.75%、13.75%、12.50%。结果表明草甘膦对福寿螺螺卵的孵化抑制作用有剂量效应,其中在10 mg/L相对低浓度的草甘膦能促进福寿螺螺卵提前完成孵化,降低福寿螺螺卵期受到天敌或其他自然因素破坏的风险。对刚出生24 h内的幼螺的24 h LC50和48 h LC50分别为178.50和175.00 mg/L,说明草甘膦对幼螺的急性毒性是属于低毒的;用草甘膦处理5 d的福寿螺幼螺,其体内纤维素酶活性差异不明显,脂肪酶活性显着下降,淀粉酶活性有所提高,在155 mg/L的草甘膦条件下,淀粉酶的活性比对照高52.79%,对消化酶起到互补的作用,有利于福寿螺对草甘膦胁迫的适应。在2 mg/L相对低浓度(环境中浓度)的草甘膦条件下,随着培养时间的延长,能显着促进福寿螺螺高、体重和摄食率的增长;高浓度的草甘膦则显着抑制福寿螺的螺长、螺高、螺重、摄食率,并显着提高福寿螺的在溶液中耗氧率和氧氮比,导致高浓度条件下的福寿螺几乎不进食,不生长。因此,草甘膦对大型溞和福寿螺是属于低毒性,在相对低浓度的草甘膦条件下,有利于福寿螺螺卵提前孵化,减少天敌和不利天气影响造成的孵化率损失,同时促进福寿螺的生长发育,为其繁殖营造良好的条件,有利于加剧福寿螺在环境中的扩散,从而加剧生物入侵生态风险的次生环境问题。
参考文献：
[1]. 金属离子、农药对萼花臂尾轮虫毒性影响的研究[D]. 赵含英. 南京师范大学. 2003
[2]. 艾氏剂和狄氏剂对萼花臂尾轮虫生殖的影响[D]. 黄林. 安徽师范大学. 2007
[3]. 5种重金属对萼花臂尾轮虫的急性和慢性毒性作用研究[D]. 徐晓平. 安徽师范大学. 2014
[4]. 两种多溴联苯醚BDE-47和BDE-209对褶皱臂尾轮虫摄食的影响及基于消化酶活性变化的机理探讨[D]. 房宽. 中国海洋大学. 2013
[5]. 铜、镉离子对萼花臂尾轮虫（B.calyciflorus）毒性及SOD、CAT酶活的影响[D]. 孙显. 南京师范大学. 2012
[6]. 基于江南稻区标准水生微宇宙的典型农药生态风险评价[D]. 肖鹏飞. 浙江大学. 2017
[7]. 饵料和盐度对褶皱臂尾轮虫生殖及休眠卵孵化影响的研究[D]. 韩程燕. 上海海洋大学. 2018
[8]. 富硒褶皱臂尾轮虫生理生化特征及抗衰老机制的初步研究[D]. 孙显. 暨南大学. 2015
[9]. 典型难生物降解污水的毒性鉴别和高效处理技术研究[D]. 李威. 南开大学. 2012
[10]. 草甘膦对大型溞和福寿螺的毒性研究[D]. 许杨贵. 华南农业大学. 2016
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