4,4’--二氯二苯硫醚對典型水生生物的毒性和富集轉(zhuǎn)化效應(yīng)研究.pdf

1、多氯代二苯硫醚(Polychlorinated diphenyl sulfides，PCDPSs)是一類含硫類二噁英化合物，已在水環(huán)境中廣泛檢出，具有較強(qiáng)的環(huán)境持久性，對水生生物具有潛在的危害。截至目前，關(guān)于PCDPSs對水生生物的毒性及其在水生生物體內(nèi)的富集效應(yīng)和代謝轉(zhuǎn)化研究鮮見報(bào)道。本論文以典型的PCDPSs-4，4'-二氯二苯硫醚(4，4'-di-CDPS)為研究對象，探討了其對斜生柵藻的毒性和在背角無齒蚌體內(nèi)的生物富集和轉(zhuǎn)化效應(yīng)

2、。采用室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)研究了:1）4，4'-di-CDPS對藻細(xì)胞生長、光合色素含量以及抗氧化酶及脂質(zhì)過氧化的影響;2）4，4'-di-CDPS在背角無齒蚌體內(nèi)的富集效應(yīng)和代謝轉(zhuǎn)化途徑的研究。主要結(jié)果如下:
　　(1)通過4，4'-di-CDPS對斜生柵藻(Scenedesmus-obliquus)的急性毒性實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)藻細(xì)胞的生長隨著4，4'-di-CDPS暴露濃度表現(xiàn)出促進(jìn)-抑制效應(yīng)關(guān)系。最低劑量的4，4'-di-CDPS處理

3、(0.01mg/L)下藻細(xì)胞生長產(chǎn)生了毒物興奮效應(yīng)，最高劑量組(2mg/L)處理下藻細(xì)胞生長接近完全抑制。采用Logistic曲線擬合了4,4'-di-CDPS的劑量與藻細(xì)胞生長抑制率關(guān)系，并根據(jù)擬合曲線計(jì)算出4，4'-di-CDPS暴露24，48，72和96h對斜生柵藻的半抑制濃度(EC50值)分別為1.736，1.172，0.994，0.820mg/L，隨著暴露時(shí)間的延長，4，4'-di-CDPS對藻細(xì)胞的與EC50值下降，毒性增強(qiáng)

4、。
　　(2)研究了不同劑量(10，50和100μg/L)的4，4'-di-CDPS對斜生柵藻的光合色素和抗氧化防御系統(tǒng)影響，結(jié)果表明:斜生柵藻光合色素(Chl a，Chl b，T Chl和Car)的含量隨著4，4'-di-CDPS的濃度的上升普遍下降。其中，Chl a和T Chl對4，4'-di-CDPS的響應(yīng)相對更為敏感，可以作為評估4，4'-di-CDPS對斜生柵藻細(xì)胞毒性作用較為合適的光合參數(shù)。4，4'-di-CDPS對藻

5、細(xì)胞內(nèi)抗氧化酶活體系(T-SOD、CAT和GPx酶)的影響體現(xiàn)出低濃度誘導(dǎo)-中高劑量抑制效應(yīng)，說明低劑量的4，4'-di-CDPS處理下藻細(xì)胞中的抗氧化酶活體系能迅速反應(yīng)以維持機(jī)體的氧化-抗氧化平衡，而在中高劑量處理下抗氧化酶活系統(tǒng)已難以維持氧化平衡，細(xì)胞受到了氧化損傷。藻細(xì)胞MDA含量在中高劑量的4，4'-di-CDPS處理下迅速上升，說明中高劑量的4，4'-di-CDPS的出現(xiàn)使得斜生柵藻細(xì)胞出現(xiàn)了脂質(zhì)過氧化。
　　(3)通過

6、半靜態(tài)水體暴露，研究了不同劑量的4，4'-di-CDPS在背角無齒蚌不同組織（外套膜，鰓組織，足組織和內(nèi)臟團(tuán)）中的生物富集和凈化效應(yīng)。結(jié)果表明:4，4'-di-CDPS在蚌體各組織中的富集能力大小大致表現(xiàn)為內(nèi)臟團(tuán)＞鰓組織＞外套膜＞足組織。4，4'-di-CDPS在背角無齒蚌體內(nèi)的富集能力與富集時(shí)間和暴露濃度均呈正相關(guān)。4，4'-di-CDPS在鰓組織中的凈化過程中下降最快，而在足組織中凈化最慢。對比不同劑量4，4'-di-CDPS暴露下

7、的k1值可見，在低劑量4，4'-di-CDPS暴露下也會引起蚌體很強(qiáng)的富集，并且劑量越低，富集能力越強(qiáng)。與k1值不同的是，不同組織中k2值與暴露濃度之間沒有明顯的相關(guān)性。對比不同劑量4，4'-di-CDPS暴露下的BCFs可見，4，4'-di-CDPS在背角無齒蚌體內(nèi)具有較高的生物富集潛力，且在相同劑量下鰓和內(nèi)臟的富集能力更強(qiáng)。
　　(4)建立了1mg/L的4，4'-di-CDPS在背角無齒蚌體內(nèi)的代謝轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，通過GC-MS分析