摘要：为探讨两类典型农药(除草剂与杀虫剂)对水生生物的联合毒性效应,以两种除草剂:氰草津(cyanazine,CYA)、敌草快(diquat,DIQ)和两种杀虫剂:敌百虫(dipterex,DIP)、杀线威(oxamyl,OXA)为研究对象,采用直接均分射线法(direct equipartition ray,EquRay)设计4组二元除草剂-杀虫剂混合物体系,应用时间毒性微板分析法(Time-dependent microplate toxicity analysis,t-MTA)系统研究目标化合物及其二元混合物体系对蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)在不同暴露时间(12、24、28、72、96 h)的毒性效应,分别应用浓度加和(concentration addition,CA)模型、绝对残差(deviation from CA,dCA)模型和拓展等效线图法分析除草剂和杀虫剂对***的联合毒性作用。结果表明,4种农药的毒性由强到弱依次为CYA>DIQ>OXA>DIP,且两种除草剂在48—96 h的半数效应浓度(EC50)值均比两种杀虫剂的EC50值高出1—2个数量级;3种模型对混合物的毒性作用评估基本一致,除草剂与杀虫剂二元混合物OXA-CYA、OXA-DIQ、DIP-CYA的毒性作用整体上呈现由加和作用向拮抗作用转变,DIP-DIQ则呈现由加和作用向较弱的协同作用转变,且各混合物体系的毒性作用都具有时间依赖性和浓度比依赖性;3个模型各有优缺点,CA是最经典的模型,可以直观地描述所有混合物毒性作用的动态变化规律,dCA模型可以定量描述混合物毒性作用的强度,拓展等效线图可以直观的描述两元混合物各组分间相互作用的浓度比依赖关系。

摘要：除了浓度外,时间也是影响污染物对生物毒性作用的重要因素。为了考察持续暴露下青霉素类抗生素对大肠杆菌(Escherichia coli,***)的联合抑菌作用,以哌拉西林钠(piperacillin sodium,PIP)、青霉素G钾(penicillin G potassium,PEN)和青霉素V钾盐(penicillin V potassium salt,PHE)为研究对象,以96孔微板为实验载体,通过调整培养基成分比例、培养条件、测试时间、毒性指标计算以及微板设计等进行优化,建立了基于***的时间毒性微板分析法(time-dependent microplate toxicity a-nalysis,t-MTA),系统考察了3种抗生素以及均匀设计射线法设计的三元混合物体系(PIP-PEN-PHE)对***在不同暴露时间0.25、2、4、8和12 h的抑菌作用,运用浓度加和(concentration addition,CA)模型分析了抗生素联合抑菌作用类型。结果表明,建立的t-MTA可以测定3种青霉素类抗生素及其混合物对***在不同暴露时间、不同暴露浓度的抑菌作用数据,且3种抗生素及其三元混合物对***的抑菌作用均具有明显的时间依赖性,浓度-效应曲线均为“S”型;以半数效应浓度的负对数(pEC_(50))为毒性大小指标,在暴露8~12 h时,3种抗生素对***抑菌活性为PIP(pEC_(50)=4.46~5.21)>PEN(pEC_(50)=4.16~4.39)>PHE(pEC_(50)=4.01~4.39),三元混合体系的5条射线对***的抑菌作用为R4>R5>R3>R2>R1,且与混合物组分中的PIP浓度比正相关(R=0.9189,RMSE=0.0703),即混合物毒性具有时间和组分浓度比依赖抑菌性;3种抗生素及其三元混合物对***的抑菌作用,在同一暴露时间与药物的浓度呈正相关,暴露浓度相同时,与暴露时间呈正相关;依据CA模型,三元混合体系整体表现为典型的加和作用。

摘要：为了探究四环素类抗生素(TCLs)在环境中的毒性作用与机理,文章以盐酸四环素(TCL)、盐酸金霉素(CTC)、盐酸强力霉素(DHY)为研究对象,采用直接均分和均匀设计射线法分别设计TCLs的二元、三元混合物体系,运用基于蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)的时间依赖微板毒性分析法系统地考察了TCLs单一毒性及其混合物的毒性效应,应用绝对偏差模型并结合热值图分析混合物毒性相互作用,并应用电镜扫描等技术和方法同步分析TCLs及其混合物作用前后***细胞形态的变化、叶绿素和蛋白质含量。结果表明:3种TCLs之间构成的3个二元混合体系和1个三元混合体系共20条射线对***的毒性数据均呈现较好的浓度-效应关系,且具有时间依赖毒性效应和浓度依赖毒性效应;3种抗生素的毒性强弱不同;毒性大小排序为CTC>DHY>TCL;在TCLs二元和三元混合体系中,TCL-DHY和CTC-DHY体系中有拮抗作用,而其余混合体系均没有呈现出毒性相互作用即加和作用,拮抗作用出现在中浓度区域,拮抗作用和组分浓度比有关;TCLs可以破坏***的细胞形态,同时叶绿素a和蛋白质含量也大幅降低,抑制了藻细胞的生长。

摘要：分别采用超滤离心管和超滤杯两种方式制备不同分子量的溶解性有机物(DOM),探究不同的分子量分级方式对获得的DOM组成成分特征及其生物毒性效应的影响,同时判明各组分联合作用方式.DOM分别来源于城市污水厂出水(EfOM)及商品天然腐植酸(SWR-NOM).结果表明,两种分级方式获得的不同分子量DOM含有相同的荧光峰,腐殖酸类物质是EfOM与SWR-NOM含有的主要荧光类有机质(FDOM),占FDOM的56%~91%.同种DOM不同分子量组分中FDOM组成相对含量一致.采用超滤离心管分级得到的DOM在不同分子量区间内SUVA254和E2/E3的差异较大,而采用超滤杯分级时差异变化较小.对于发光细菌急性毒性,在同一分子量区间内,采用超滤杯分级获得的DOM组分检测到的发光细菌毒性值大于采用超滤离心管分级检测到的结果,但采用超滤杯分级时<1kDa组分的急性毒性效应值低于检测限.利用浓度加和模型(CA)对DOM中各组分的联合作用方式进行判断,发现DOM混合物的联合毒性符合CA模型,预测联合毒性效应占检测到的实际水样毒性的67%~104%.

摘要：以硫酸阿米卡星(Amikacin sulfate,AMI)、五水合氯化镉(CdCl_(2)·2.5H_(2)O,Cd)、四水合氯化锰(MnCl_(2)·4H_(2)O,Mn)和七水合硫酸锌(ZnSO_(4)·7H_(2)O,Zn)为研究对象,以蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa,***)为指示生物,采用均匀设计射线法设计3组二元混合体系(AMI-Cd、AMI-Mn和AMI-Zn),并应用时间毒性微板分析法测定其对***的毒性数据,以浓度加和模型(Concentration addition,CA)和独立作用模型(Independent action,IA)为标准加和模型进行毒性相互作用分析,并运用效应残差比(Effect residual ratio,ERR)进行定量动态表征毒性相互作用.结果表明,3组二元混合体系共十五条射线的混合毒性呈明显的时间依赖性和浓度依赖性;依据ERR,CA和IA对三组二元混合体系的毒性评估结果基本一致,但3个混合物体系的毒性相互作用具有不同的时间变化规律,即随暴露时间延长,AMI-Cd中五条射线的中浓度区由协同作用逐渐变为加和作用,AMI-Zn中5条射线在高浓度区的协同作用逐渐变为加和作用,而中低浓度区的协同作用在加强;AMI-Mn的毒性相互作用随时间变化不是很明显;与CA和IA相比,ERR定量地表征了混合物体系的毒性相互作用强度,这为客观和准确地评估污染物的环境风险提供了方法和数据参考.