基于铜锈环棱螺多溴联苯醚BDE47生态毒理学效应

摘要：多溴联苯醚(polybrominated diphenyl ethers,PBDEs)是一种溴代阻燃剂,在电子电器、纺织、橡胶、塑料、建筑和装潢等中广泛生产和使用,PBDEs具有化学性质稳定、难降解和高脂溶性等特点,能在环境中长期存在,已全球性的新型持久性有机污染物,并对野生生物和人类健康构成潜在的威胁。PBDEs共有209种同系物,其中2, 2', 4, 4'-四溴联苯醚(BDE-47)是分布最广、生物中含量最高、对生物和人体毒性最强的PBDEs同系物之一。但有关PBDEs对底栖动物的生态毒理学效应研究很少报道。铜锈环棱螺(Bellamya aeruginosa)是属于腹足纲田螺科的淡水软体动物,在我国淡水水体中分布广泛,主要栖居在沉积物中,并以摄食沉积物中有机碎屑、细菌和藻类为生,且易于在实验室培养,可以作为一种潜在的淡水沉积物毒性测试生物。以实验室培养的铜锈环棱螺为受试生物,沉积物毒性测试,研究了BDE-47在铜锈环棱螺体内的生物积累动力学特性、BDE-47污染沉积物对铜锈环棱螺肝胰脏酶学指标的影响、以及对铜锈环棱螺的繁殖毒性,探讨BDE-47对铜锈环棱螺的潜在生态毒理学效应,以期为合理评价PBDEs的生态毒理作用机理和开展利用铜锈环棱螺污染沉积物的生态毒理学评价基本依据。研究结果,铜锈环棱螺对中BDE-47有较强的富集能力,生物-沉积物富集系数(BSAF)均暴露持续时间增加而升高,且成正;暴露停止后,铜锈环棱螺体内BDE-47的量时间的延长而减小,其生物半衰期约为17.6天;不同浓度BDE-47的污染沉积物暴露后,铜锈环棱螺肝胰脏的SOD和CAT活性表现出较为的浓度或时间依赖性效应关系;BDE-47不能诱导铜锈环棱螺肝胰脏EROD活性,但BDE-47高剂量(≥160 ng·g~(-1))或长时间暴露则导致EROD活力降低;铜锈环棱螺在不同浓度BDE-47污染沉积物中暴露56 d后,其潜在繁殖力受到影响,当BDE-47浓度大于等于640 ng·g~(-1)时,其潜在繁殖力与对照组存在差异。综上所述,铜锈环棱螺体内BDE-47的生物积累量随暴露时间的增加而增加,而高浓度BDE-47污染沉积物中短期暴露和低浓度BDE-47沉积物中长期暴露能造成铜锈环棱螺慢性损伤,其生化指标存在的浓度-效应和时间-效应关系,且高浓度BDE-47沉积物长期暴露抑制铜锈环棱螺的潜在繁殖力,铜锈环棱螺可以作为评价沉积物中BDE-47污染的合适测试生物。关键词：BDE-47论文铜锈环棱螺论文生态毒理效应论文酶活性论文生物积累论文繁殖毒性论文

摘要8-9

ABSTRACT9-11

第1章 绪论11-16

1.1 PBDEs 及其环境11-12

1.1.1 PBDEs11

1.1.2 PBDEs 的环境11-12

1.2 PBDEs 的生物性与毒性12-14

1.2.1 PBDEs 的生物性12-13

1.2.2 PBDEs 的毒性13-14

1.3 铜绣环棱螺概述14-15

1.4 本研究的目的和15-16

第2章 铜锈环棱螺对BDE-47 的生物积累动力学特性16-23

2.1 前言16

2.2 与方法16-19

2.2.1 实验动物16-17

2.2.2 仪器与试剂17

2.2.3 实验沉积物的与处理17

2.2.4 沉积物生物测试17-18

2.2.5 样品前处理18-19

2.2.6 仪器分析19

2.2.7 数据计算和统计分析19

2.3 结果与分析19-22

2.3.1 混合标样的GC/MS 分析结果19-20

2.3.2 PCB209 的回收率20

2.3.3 BDE-47 加标沉积物中BDE-47 的测定值20-21

2.3.4 铜锈环棱螺内脏团中BDE-47 的积累量21-22

2.4 讨论22

2.5 22-23

第3章 BDE-47 对铜锈环棱螺肝胰脏酶学指标的影响23-31

3.1 前言23

3.2 与方法（Materials and methods）23-25

3.2.1 实验动物23

3.2.2 仪器与试剂23-24

3.2.3 实验沉积物的与处理24

3.2.4 沉积物毒性测试24

3.2.5 样品制备与酶活性测定24-25

3.2.6 统计分析25

3.3 结果与分析25-28

3.3.1 BDE-47 污染沉积物对铜锈环棱螺肝胰脏SOD 活性的影响25-26

3.3.2 BDE-47 污染沉积物对铜锈环棱螺肝胰脏CAT 活性的影响26-27

3.3.3 BDE-47 污染沉积物对铜锈环棱螺肝胰脏EROD 活性的影响27-28

3.4 讨论28-30

3.4.1 BDE-47 对SOD 和CAT 活性的影响28-29

3.4.2 BDE-47 对EROD 活性的影响29-30

3.5 30-31

第4章 BDE-47 对铜锈环棱螺的繁殖毒性31-34

4.1 引言31

4.2 与方法31-32

4.2.1 实验动物31

4.2.2 仪器与试剂31

4.2.3 实验沉积物的与处理31

4.2.4 沉积物毒性测试31-32

4.2.5 统计分析32

4.3 结果与分析32-33

4.3.1 BDE-47 对铜锈环棱螺潜在繁殖力的影响32-33

4.4 讨论33

4.5 33-34

致谢34-35