發(fā)光細菌法檢測海洋污染生物毒性的標準化與現(xiàn)場應用研究.pdf

1、海洋污染生物毒性的檢測是海洋環(huán)境保護的重要內容，發(fā)光細菌法（luminescent bacteria test,簡稱LBT）是一種綜合檢測判定毒性物質濃度與生物效應關系的生物毒性檢測技術，能夠全面地反映各種毒性物質對環(huán)境的綜合毒性效應。本文針對LBT在海洋環(huán)境中應用的標準化問題，以經遺傳改造的不動桿菌Acinetobacter sp.Tox2和Acinetobacter sp. RecA作為研究對象，開展了以下主要研究內容：
　　

2、（1）以Tox2菌株為受試生物對4種重金屬和2種石油烴的急性毒性進行了檢測，并通過傳統(tǒng)方法諸氏鯔蝦虎魚的暴露試驗對其結果進行了驗證。Hg2+、Zn2+、Cu2+、Cd2+和原油水容納組分對Tox2的EC50分別為：0.12mg/L、71.81mg/L、0.68mg/L、43.67mg/L、2.01mg/L，對蝦虎魚的LC50分別為：0.14mg/L、107.73mg/L、3.23mg/L、39.83mg/L、2.69mg/L，柴油水容納

3、組分對蝦虎魚的LC50為4.96mg/L。結果顯示：兩者檢測結果匹配度較好，但在急性毒性響應時間上發(fā)光細菌法（<30min）要優(yōu)于傳統(tǒng)的魚類暴露實驗（96 h）。
　　（2）通過正交試驗，結合石油烴含量分析得到了檢測沉積物生物毒性的最優(yōu)預處理方法：用模擬海水在25℃提取0.5h，固液比=1:4。采用該方法對實地修復過程中溢油污染的海洋岸灘沉積物樣品進行預處理，并分別利用 Tox2菌株和RecA菌株評價了不同時間下樣品急性毒性和遺傳

4、毒性的變化規(guī)律。結果顯示，修復區(qū)和自然風化區(qū)沉積物樣品的急性毒性均為無毒(HC2lN g為負值)，但遺傳毒性差異較大。從不同站位來看，同一時間修復區(qū)樣品遺傳毒性小于未修復區(qū)樣品。從時間上來看，遺傳毒性隨時間的推移而降低，且修復區(qū)樣品降低更快。修復區(qū)初始樣品（第1天）的遺傳毒性為高毒（NMMC為1.65mg/L)，第14天樣品降至中毒(NMMC為0.17mg/L)，第30天樣品的降至無毒（NMMC為負值）。自然風化區(qū)初始樣品的遺傳毒性為高

5、毒(NMMC為1.41mg/L)，第60天樣品開始出現(xiàn)中毒(NMMC為0.18 mg/L)，第120天樣品降至無毒（NMMC為負值）。遺傳毒性的檢測結果與PAHs的含量有相同的遞減趨勢。
　?。?）利用脫脂牛奶和NaCl溶液（或LB培養(yǎng)基）構成雙因素多梯度的冷凍干燥保護劑，分別探究Tox2菌株和RecA菌株的最佳冷凍干燥條件，得到二者的最佳凍干保護劑條件分別為：24％脫脂牛奶、0.5%NaCl溶液和24％脫脂牛奶、NaCl含量為0

6、.5%的LB。凍干后Tox2菌株和RecA菌株的相對發(fā)光強度分別大于88.58%、85.13%。用凍干前后的Tox2菌株和RecA菌株分別對HgCl2和MMC的生物毒性進行了檢測。結果顯示，兩株菌凍干前后的發(fā)光曲線趨勢相同，在相同物質濃度下的發(fā)光抑制率、誘導率基本相當。其中HgCl2對Tox2菌株凍干前后的EC50相等（均為0.11mg/L），MMC對RecA菌株凍干前后的EC50差別較?。ǚ謩e為0.92mg/L、1.02mg/L）。表