摘要：以3种含氮消毒副产物(N-DBPs)溴乙腈(BAN)、二溴乙腈(DBAN)和二氯乙酰胺(DCAM)为研究对象,运用直接均分和均匀设计射线法分别设计了3个二元混合物体系(BAN-DBAN、BAN-DCAM、DBAN-DCAM)和1个三元混合物体系(BAN-DBAN-DCAM),采用时间毒性微板分析法(t-MTA)系统测定3种N-DBPs及其混合物体系对青海弧菌(Q67)的毒性,应用浓度加和模型(CA)分析混合物的毒性相互作用,并采用剂量减小指数(DRI)来表征混合物中各个组分对毒性相互作用的贡献情况.结果表明,BAN、DBAN和DCAM对Q67的浓度效应曲线为“S”型,具有明显的急性毒性,长期毒性均高于急性毒性(BAN-pEC_(50)-0.25h=4.16DRI_(max,BAN)(=38.166)>DRI_(max,DCAM)(=2.658),故推测3种组分对协同作用的贡献度为:DCAM>DBAN>BAN.

摘要：萘普生的广泛使用导致其在环境中持续输入与积累,对生态环境造成潜在的危害。金属离子Cu^(2+)虽然在自然界中普遍存在,但是萘普生和Cu^(2+)的联合毒性效应目前尚不清楚。开展了毒性预实验,根据Cu^(2+)和萘普生96 h LC 50值(毒性单位比4∶1,2∶1,1∶1,1∶2,1∶4)对斑马鱼胚胎进行混合暴露,采用相加指数(AI)法评价联合毒性影响。实验结果表明:萘普生和Cu^(2+)单独暴露对斑马鱼胚胎产生发育毒性,萘普生和Cu^(2+)所有毒性比例的联合暴露实验都对斑马鱼胚胎致死效应表现为拮抗作用。红外光谱结果对比表明:萘普生和Cu^(2+)之间能发生配合反应,所产生的配合物使二元体系联合毒性降低。

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：文章为考察环境中典型污染物农药与重金属复合污染物对生态环境的影响,选取氨化菌这一自然界中的常见菌种作为实验对象,以种植土壤作为菌源,分离筛选得到一株氨化菌(Z1)。经鉴定,菌株Z1为假单胞菌属,12 h氨化速率可达0.792 mg/(L·h),48 h氨氮生成量达到22.500 mg/L。以草甘膦(GLY)和重金属镉(Cd)为目标污染物,应用直接均分射线法设计二元混合物体系,运用时间毒性微板分析法系统测定GLY、Cd及其二元混合物体系对氨化菌Z1在不同暴露时间的浓度-效应数据,应用拟合归零法分析GLY-Cd混合物组分间的相互作用类型及强度。结果表明,单个污染物对Z1的毒性随浓度升高逐渐增强,具有浓度和时间依赖毒性,且Cd对Z1的毒性始终大于GLY。GLY-Cd混合物体系的5条射线(R1~R5)具有浓度、时间和组分比依赖毒性,毒性相互作用主要表现为拮抗作用,其中R3在第8小时dCA值最大,可达65.4%,GLY与Cd的复合污染使得它们在土壤中的毒性和生物利用度有所降低。

摘要：有机氯农药(OCPs)与抗生素分别代表持久性有机污染物与新污染物,二者共存于环境介质中,然而其联合毒性尚缺乏系统研究。围绕癌症发生与治疗中的关键环节肿瘤细胞迁移效应,以林丹代表OCPs,以磺胺甲恶唑(SMX)、盐酸四环素(TET)代表抗生素,基于黑腹果蝇模式生物,探究林丹及其与SMX或TET的二元混合物的联合效应。单独暴露的效应表明,林丹在40~100 ng·g^(-1)浓度范围内显著增强了果蝇幼虫眼部与脑部肿瘤细胞向前庭核复合体(VNC)的迁移率(P<0.05),该效应随浓度升高逐渐增强;SMX在最高浓度组400 ng·g^(-1)显著增强了肿瘤细胞迁移水平;TET在600~1000 ng·g^(-1)显著增强了肿瘤细胞迁移,并表现出浓度依赖关系。采用直接均分法设计的二元混合物效应表明,林丹与SMX或TET的二元混合物都显著增强了肿瘤细胞迁移水平,随着林丹浓度的升高,肿瘤细胞迁移效应也逐渐增强;与独立作用(IA)模型预测值相比,混合物均表现出协同作用。对氧化应激相关指标的检测表明,林丹、SMX、TET以及二元混合物普遍增加了活性氧自由基(ROS),减少了谷胱甘肽(GSH)。林丹与SMX的联合作用中肿瘤细胞迁移效应与过氧化氢酶(CAT)呈负相关,林丹与TET的联合作用并未表现如此相关性,该差异与SMX、TET诱发氧化应激效应存在差异有关。同时,林丹与SMX、林丹与TET这2类二元混合物的效应表现出不同的层次聚类分析结果。林丹与SMX联合作用诱发的肿瘤细胞迁移效应与ROS和超氧化物歧化酶(SOD)有相似聚类关系,林丹与TET联合作用诱发的肿瘤细胞迁移效应与ROS表现出最相近的聚类关系。该结果再次表明SMX、TET氧化应激效应的不同对其与林丹联合作用的影响,也表明抗生素类别可显著影响混合物潜在致毒途径。

摘要：抗生素滥用带来严重的细菌耐药性,威胁生态环境和人体健康。群体感应抑制剂(quorum sensing inhibitors,QSIs)作为一种理论上难以引发细菌耐药性的新型潜在抗生素替代品,被建议单独使用或与传统抗生素联合使用。因此,考察抗生素与QSIs联合作用效应及其作用机理对其在环境中可能产生的联合暴露风险评估具有重要的参考意义。以应用较广泛的2种氟喹诺酮类药物氧氟沙星(ofloxacin,OFL)、左氧氟沙星(levofloxacin,LEV)和1种新型抗菌剂群体感应抑制剂4-羟基-2,5-二甲基-3(2H)呋喃酮(4-hydroxy-2,5-dimethyl-3(2H)-furanone,HDMF)为研究对象,运用直接均分法和均匀设计射线法分别设计3个二元和1个三元混合物体系,每个体系包含5条具有不同组分浓度比的射线。应用时间毒性微板分析法测定3种药物及其混合物体系对大肠杆菌(Escherichia coli,***)的毒性,应用拟合归零法分析混合物的毒性相互作用及相互作用强度,采用分子间对接技术来探讨可能存在的作用机理。结果表明,HDMF、OFL、LEV对***均具有浓度、时间依赖毒性,以半数效应浓度负对数为毒性指标,3种药物在同一暴露时间毒性顺序:LEV>OFL>HDMF。3种药物的二元混合物体系相互作用类型有拮抗/协同作用,而三元混合物体系的作用类型为协同作用,且作用类型和强度受混合物组分、暴露时间和浓度影响。氟喹诺酮类药物混合物体系中,因药物竞争结合蛋白点位而呈现出拮抗作用。在氟喹诺酮类药物和QSIs混合体系中,QSIs会破坏细菌的生物膜,使氟喹诺酮类药物更容易接触细菌造成损伤,从而呈现协同作用。但随着暴露时间的延长,氟喹诺酮类药物会对DNA造成损伤进而减少QSIs作用蛋白的产生,呈现出拮抗作用。

摘要：污染物在环境混合暴露是一种普遍现象。然而,目前对污染物时间毒性及相互作用大多只考虑了相互作用类型,缺乏对于相互作用大小及出现频率的研究。因此,本研究以水环境中普遍存在的3种不同类别抗生素恩诺沙星(enrofloxacin,ENR)、氯霉素(chloramphenicols,CMP)和红霉素(erythromycin,ETM)为目标污染物,以青海弧菌Q67为指示生物,运用直接均分射线法(equipartition ray,EquRay)设计3个二元混合体系共15条混合物射线,应用时间依赖微板毒性分析法测定了3种抗生素及其二元混合物的时间-浓度-效应数据,并采用组合指数(combination index,CI)分析混合物的毒性作用随暴露时间变化趋势,并分析加和、协同和拮抗3种相互作用出现的频率,探究抗生素混合物毒性相互作用变化规律。结果表明,随暴露时间的延长,3种抗生素对Q67的毒性逐渐增强,ENR暴露在8~12 h时,对Q67存在明显的Hormesis,最大刺激效应为-102.12%。所有的二元混合物都呈现明显的时间毒性,且高浓度区域时间毒性变化较为明显,不同于单一毒性,15条混合射线均未出现Hormesis。抗生素混合物毒性相互作用类型及作用程度与组分浓度比、浓度大小及暴露时间均有关,其中暴露浓度影响最大。通过利用混合物相互作用在指定效应下的出现频率分析,在这3种混合体系中,加和作用出现的频率最高,拮抗作用出现的频率最低,混合物暴露在低浓度区域多呈加和作用,高浓度区域多呈协同作用。

摘要：应用微板毒性分析方法,以污染物对淡水发光菌——青海弧菌(Vibrio-qinghaiensissp.)Q67的发光抑制为毒性指标,分别测定了对氯苯酚(P1)、邻氯苯酚(P2)、2,4-二氯苯酚(P3)、间甲苯酚(P4)、对甲苯酚(P5)、间硝基苯酚(P6)、2-硝基苯酚(P7)、对甲苯胺(P8)、P9、邻硝基苯胺(P10)、邻氯苯胺(P11)、间氯苯胺(P12)对Q67的毒性.结果表明,12种污染物的剂量-效应关系除了P11可用Logit模型描述外,其余11种污染物均可用Weibull模型有效描述.由模型估算的半数效应浓度负对数值(pEC50)分别为3.43,2.81,3.66,2.83,2.99,3.15,3.20,2.52,2.36,3.66,2.81,2.89,其对Q67的毒性大小顺序为(P3=P10)>P1>P7>P6>P5>P12>P4>(P11=P2)>P8>P9.分别设计浓度为各自EC10和EC50的2个等效应浓度比混合物和12个均匀设计浓度比混合物进行微板毒性实验,并应用剂量加和(DA)模型与独立作用(IA)模型建立由单一毒物的剂量-效应参数来预测混合物联合毒性的方法.结果表明,在实验浓度范围内各混合物毒性均能用DA模型精确预测.

摘要：为探讨复合污染的三嗪类农药对非靶标生物的联合毒性作用,以苯嗪草酮(Metamitron,Met)、草净津(Bladex,Bla)和特丁通(Terbumeton,Ter)为目标污染物,以蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa,***)为指示生物,分别应用直接均分射线法和均匀设计射线法设计二元及三元混合物体系,采用微板毒性分析法系统测定3种农药及其混合污染物对***的时间-浓度-效应数据,应用浓度加和(Concentration addition,CA)为标准参考模型分析混合物毒性相互作用,应用二维和三维等效图表征混合物联合毒性作用规律,并同步分析***中叶绿素a含量变化,进一步评价农药及其混合物对小球藻的毒性效应。结果表明:农药及其混合物对***的毒性数据可用Logit函数较好拟合,3种农药的毒性顺序为Bla>Ter>Met;依据CA模型,二元混合物的毒性相互作用整体上呈现为加和作用向协同作用的转变,二维等效图显示3组二元混合物体系在半数效应浓度均具有较强的协同作用;农药三元混合物体系的5条射线均呈现加和作用,且不随暴露时间延长发生改变,三维等效图法与CA模型的分析结果基本一致;叶绿素a含量减少率与其浓度-效应曲线变化趋势基本一致。

摘要：实验设计在混合物毒性评估与预测中起着非常重要的作用.应用微板毒性测试方法测定了7种硝基苯衍生物对青海弧菌Q67的发光抑制毒性,硝基苯、邻氯硝基苯、间氯硝基苯、对氯硝基苯、间硝基苯胺、对硝基苯胺和对硝基甲苯的-lgEC50值(EC50的单位为mol/L)分别为2.66,3.22,3.30,3.29,2.94,4.22和3.39;引入均匀实验设计方法,在单个硝基苯衍生物剂量-效应关系基础上构建不同效应浓度下的10个混合物,同样应用微板毒性测试方法测定其对Q67的毒性,应用剂量加和(DA)与独立作用(IA)原理建立了混合物毒性的评估与预测模型.结果表明:与等效应浓度比法相比,均匀实验设计构建的混合物浓度配比,具有三维浓度分布特征,可在更大范围内考察各种可能的混合物类型,更加接近于实际环境体系.