北京城市园林中赤子爱胜蚓体内有机氯农药污染研究

选取北京具有代表性的23个公园及生活小区作为采样区,研究各采样区中赤子爱胜蚓体内持久性有机氯农药滴滴涕(DDTs)和六六六(HCHs)的含量和来源.结果表明,赤子爱胜蚓体中的DDTs和HCHs总浓度分别为18.97-11 129.75 μg·kg-1和0.65-44.78μg·kg-1.赤子爱胜蚓体内存在较高浓度DDTs暗示其可能对公园的生态系统和食物链有潜在危害.根据DDTs各异构体含量特征比(P,P'-DDE/p,p'-DDT平均值:5.07;o,p'-DDT/p,p'-DDT平均值:0.76).可以推断出部分园林环境中很可能有新的污染源存在.     

生物质炭对蚯蚓抗氧化防御系统的影响

以赤子爱胜蚓为研究对象,采用土壤-生物质炭培养体系,研究了不同裂解温度下(350℃、550℃和750℃)获得的生物质炭对蚯蚓SOD、CAT、POD等抗氧化系统酶的活性和脂质过氧化产物MDA摩尔浓度的影响。通过比较土壤培养体系和土壤-生物质炭培养体系中蚯蚓抗氧化系统酶活性的差别,本实验有针对性地对生物质炭施用量进行了调节、修饰或去除,阐明了生物质炭对蚯蚓生理水平(抗氧化防御能力)的效应,深化了人们对生物质炭施用环境安全的认识。     

苯酚污染对蚯蚓抗氧化酶系活性及同工酶组分的影响

采用滤纸接触法,研究了不同质量浓度、不同时间苯酚污染胁迫对赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及同工酶组分的影响,为研究酚类化合物对土壤污染的生物学诊断和风险评价提供科学依据.结果表明,苯酚对蚯蚓SOD、POD和CAT活性及同工酶组分具有显著的影响,不同质量浓度苯酚可显著提高蚯蚓CAT活力,改变蚯蚓SOD、POD同工酶组分,低质量浓度苯酚可提高蚯蚓SOD和POD活力,高质量浓度则会降低其活力.     

淮南顾桥矿土壤环境中微量元素的分布及其生态风险评价

有害微量元素在煤炭开采和加工利用过程中会释放、迁移并富集到周围土壤中.以安徽淮南顾桥矿为例,采集了矸石山附近不同距离的土壤表层样品及剖面样品,使用电感耦合等离子体-光学发射光谱(ICP-OES)测试了土壤中Zn,Pb,Cd,Ni,Cr,Cu的浓度,并探讨了它们的分布特征和生态风险.除采用地累积指数法及生态风险评价法外,将地累积指数法和内梅罗综合指数法结合,用以评价受污染地区多种微量元素综合污染情况.结果表明:土壤中Zn,Pb,Cd,Ni,Cr,Cu浓度随距矸石山距离增加而降低,随土壤深度变化趋势不显著;除Cd外,其余元素均未造成潜在污染.     

溴苯腈对赤子爱胜蚓的急性毒性效应研究

采用滤纸接触试验和人工土壤试验方法,分别以48 h、7d和14 d为试验周期,研究农药溴苯腈对赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)的急性毒性效应.试验结果表明:滤纸接触试验空白对照组和人工土壤试验空白对照组的试验生物没有死亡,满足质量控制要求.滤纸接触试验结果表明溴苯腈对蚯蚓经皮暴露的48h-LC50值为10....     

煤矸石堆放对周围耕作层土壤中重金属含量的影响

煤矸石地表堆放常会造成周围耕作层土壤的重金属污染,且这种污染可为植物所富集,并通过食物链危害人类健康。本文以陕西白水煤矿为例,通过对煤矸石及其周围耕作层土壤中Cr,Cu,Cd,Zn 4种重金属全量和有效态含量的测定,研究了煤矸石堆放对周边耕作层中重金属含量的影响。研究表明:矸石样与土样中四种重金属的含量均高于当地的土壤本底值,煤矸石的堆放使得周边耕作层受到了不同程度的重金属污染;随着距矸石堆距离的增大,土壤中重金属含量逐渐减小,且下风向区域重金属含量高于等距离的上风向区域;在四种重金属元素中,Cd的有效态含量占全量的比率最高,具有最强的活性,最易于被植物吸收,其污染风险也最大。     

利用SCGE分析nZVI对DNA的损伤及其方法优化

本实验利用单细胞凝胶电泳技术(Single cell gel electrophoresis,SCGE)分析细胞中DNA的损伤情况,实验使用受试生物为土壤毒理学常用的模式生物赤子爱胜蚯蚓.从SCGE技术的实验方法开始,摸索SCGE的实验步骤,分别从体腔细胞的提取、铺胶、裂解、染色四个方面优化实验.探究了阴阳性的对照组,观察到阳性对照组出现条带状的DNA片段,而阴性对照组只观察到团状DNA,说明本实验的实验方法摸索成功.与此同时,将经过零价纳米铁染毒的赤子爱胜蚯蚓体腔细胞作为平行样品,进一步分析零价纳米铁(n ZVI)的生态毒理学效应,实验结果发现,在该实验条件设置下,纳米铁的急性毒性效应并不强烈,无法观察到DNA损伤.这一结论为纳米铁在环境领域的应用提供可行性的参考.     

Hg对赤子爱胜蚓的急性毒性效应研究

采用滤纸接触试验和人工土壤试验方法，以48h、7d和14d为试验周期，研究重金属汞(Hg)对赤子爱胜蚓（Eisenia foetida)的急性毒性效应。试验结果表明：滤纸接触试验空白对照组和人工土壤试验空白对照组的试验生物没有死亡，满足质量控制要求。滤纸接触试验 结果表明Hg对蚯蚓经皮暴露的48h-LC50值大于1.0 mg/cm2。采用人工土壤法暴露7d和14d时Hg的半数致死浓度分别为155.97 mg/kg和143. 67 mg/kg，且随Hg浓度升高蚯蚓的死亡率增加，呈现明显的剂量-效应关系，蚯蚓的死亡率可以作为对土壤中重金属Hg污染进行定量表征的一种生物标志。     

氨磺乐灵对蚯蚓抗氧化酶活性及基因表达的影响

以赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)为实验对象,研究了不同浓度(0、2.5、5、10、15 mg·kg~(-1))的氨磺乐灵对蚯蚓体内抗氧化酶(SOD、CAT、GSH-ST)活性和相应基因表达的影响.结果表明:暴露21天后,蚯蚓体内的SOD、CAT、GSH-ST活性均随着氨磺乐灵浓度的增高而降低,其中,在2.5 mg·kg~(-1)组中,三种酶活均显著高于其他组;三种酶的基因表达均在低氨磺乐灵的组上调,而在高氨磺乐灵的组下调,三种酶的基因表达在5 mg·kg~(-1)组明显上调(p0.01),CAT和GST在高浓度组(15 mg·kg~(-1))的表达显著下调(p0.01和p0.05).研究表明:蚯蚓体内的SOD、CAT和GSH-ST活性和相应基因表达对氨磺乐灵的土壤污染响应敏感,可以将其作为监测氨磺乐灵土壤生态毒性效应的生物标志物.     

蚯蚓钙调素结合蛋白的研究

以赤子爱胜蚓(Eisenia Foetida)为材料,通过DEAE-Fast Flow离子交换层析、CaM-Sepharose亲和层析,分离纯化得到蚯蚓钙调素结合蛋白(CaMBPs)。纯化的CaMBPs对CaM激活的环核苷酸磷酸二酯酶活性有抑制作用,而且这种抑制作用可通过加入过量的CaM达到完全恢复。SDS-PAGE显示CaMBPs有3条明显主带,在EGTA存在时表现分子量分别为62, 49和30kD。紫外扫描测定含量分别为7.17%,7.31%和51.8%。用生物素-CaM覆盖法检测到3种CaM结合蛋白,与SDS-PAGE结果一致。酶活性测定实验表明在蚯蚓CaMBPs中有Ca²⁺-ATPase活性,但无NAD激酶活性。     

煤矸石山植被自然恢复规律及其环境影响

采用植物群落数量分类方法研究植被和土壤恢复状况,利用烘干法、环刀法、电位法、凯氏定氮法、钼锑抗比色法、火焰光度法和外加热法测定了土壤的理化性质,并采用TWINSPAN、DCA和DCCA法研究了河南义马矸石植被梯度变化规律及其与环境因子之间的关系。结果表明,煤矸石山大致可以分为三大类:排矸35 a的煤矸石山边坡;排矸30 a和35 a矸石山;排矸45 a和55 a以及有人为干预(排矸20 a)矸石山。DCA排序与TWINSPAN分类结果一致。DCA和DCCA排序图明显反映出排序轴的生态意义。不同类型矸石山自然植被的类型和生长情况差异明显,植物群落的梯度变化主要受土壤阳离子交换量、总孔隙度和土壤养分控制。直接种植具有土壤改良作用的刺槐林能加快矸石山植被的自然恢复和土壤改良进程。研究结果也表明,土壤理化性质改良,有助于自然植被恢复。边坡不稳定,植物难以自然定居,应采取措施稳固边坡;或与工程护坡措施相结合,种植一些抗干旱、耐瘠薄、深根性的植物,以加快边坡的生态恢复。     

施用有机垃圾肥料后林地蚯蚓数量变化跟踪调查

为研究施用有机垃圾肥料对林地土壤动物蚯蚓的影响,对上海郊区3个基地施用不同量有机垃圾肥料的林地中蚯蚓的数量和组成进行了调查。研究发现,赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)和腔蚓(Metaphire sp.)两种蚯蚓数量比约为1.78:1。在老港和金山基地中,蚯蚓的数量随着撒施有机垃圾肥料量的增加而增加,而在沟施的操作下蚯蚓数量的变化起伏较大,这一变化与有机垃圾肥料在林地沟施不均匀密切相关。施用有机垃圾肥料后,蚯蚓数量的增加会导致生态系统地下部分物质和能量循环产生变化; 在蚯蚓活动和取食过程中,通过其对有机物质的分解转化,会促进氮、磷循环,从而给林地生态系统带来较多的有利影响。     

镉与菲复合污染对安德爱胜蚓(Eisenia andrei)体腔细胞凋亡的影响

采用自然土壤染毒法,研究重金属镉(Cd)、多环芳烃菲(Phe)对安德爱胜蚓(Eisenia andrei)体腔细胞的毒性效应.利用流术细胞术检测Cd、Phe对细胞凋亡率和质膜损伤的影响.试验结果表明:体腔细胞的早期凋亡率是评估Cd-Phe复合污染毒性的敏感指标;Cd、Phe单一污染均表现出对蚯蚓体腔细胞质膜的损伤;对蚯蚓体腔细胞质膜损伤的大小顺序为Cd+PheCd-Phe复合污染单一的Cd或Phe;Cd-Phe复合污染对蚯蚓体腔细胞的毒性效为拮抗作用.流式细胞术能够灵敏、准确地表征Cd-Phe复合污染的毒性,是评价Cd-Phe复合污染程度的一种合理可靠的试验方法.     

铅锌冶炼厂周边土壤重金属污染特征及富集规律研究

目的研究某铅锌冶炼企业周围14km以内土壤的不同深度土层中重金属含量差异,评价其周围土壤是否受到污染,为企业环保评估和污染治理提供参考。方法以某铅锌冶炼企业周围14km以内的12个村庄土壤样本为例,研究不同深度土壤中Pb,Cd,Zn和Hg的含量,与相关背景值进行比较,评价该冶炼企业对周边土壤的重金属污染状况及其富集规律。结果分析结果表明,该冶炼厂厂界及周边土壤中4种元素均有不同程度的超标。地积累指数(Igeo)计算结果表明,该冶炼厂周边村庄土壤中Pb呈现偏中度污染,Zn属于轻度污染,而Cd和Hg则无污染迹象。相关性分析表明,Pb,Cd和Hg呈现显著正相关。土壤不同深度剖面重金属含量差异表明,Cd易在厂界20~50cm深度的土壤中富集,且在村庄浅表层(≤2cm)土壤中富集明显;Pb易在附近4个村庄(村庄6#,7#,8#,9#)表层土壤中富集。结论该企业已经对周围土壤造成重金属污染,当务之急是加强企业环保评估和综合治理,同时对农产品食物链的污染有待深入研究。     

外源抗生素对栽培作物与野生植物的氧化胁迫及其富集转运的差异性

为探讨外源抗生素对栽培作物和野生植物的氧化胁迫及其在两者体内富集转运的差异性,采用土培实验研究了外源抗生素对栽培作物(青菜、生菜、玉米)和野生植物(稗草、马唐、狗尾)抗氧化酶活性(SOD、POD、CAT)和丙二醛(MDA)含量的影响,以及残留的四环素类、磺胺类、喹诺酮类抗生素在栽培作物和野生植物中的富集转运特征.结果表明,外源抗生素显著抑制了栽培作物的SOD活性,其地下部分和地上部分的SOD活性较CK(无抗生素污染)降低了64.57%～105.52%和178.24%～260.00%.外源抗生素还显著增加了栽培作物的MDA含量,而野生植物变化较小.栽培作物和野生植物对外源抗生素的富集能力整体上呈现:栽培作物野生植物,但其转运抗生素的能力:野生植物栽培作物,且两者体内及其根际土壤中均以四环素类抗生素的残留量最大.研究表明,在抗生素污染的土壤中,栽培作物受到的胁迫作用在一定程度上要大于野生植物;栽培作物和野生植物分别具有较高的富集抗生素能力和转运抗生素能力,因此两者都具有不可忽视的生态风险,且在抗生素污染的土壤-植物系统中四环素类抗生素的生态风险较高.     

三叶青根多糖对HepG2细胞增殖、凋亡、迁移和侵袭的影响

目的:探讨三叶青根多糖(RTP)对肝癌细胞HepG2增殖、凋亡、迁移和侵袭的影响及其机制.方法:不同质量浓度(0.65、1.25、2.5、5、7.5、10 mg/mL)的RTP作用于肝细胞L-02不同时间(24、48和72 h),MTT法检测细胞增殖,筛选出对肝细胞L-02无毒性的RTP质量浓度.对肝细胞L-02无毒性质量浓度的RTP作用于HepG2细胞24、48和72 h后,MTT法检测细胞增殖,筛选出RTP对HepG2细胞的最佳作用质量浓度和时间.最佳质量浓度的RTP干预HepG2细胞一定时间(最佳作用时间)后,流式细胞仪检测细胞凋亡,Transwell检测细胞迁移和侵袭,qRT-PCR法和Western Blot法分别检测细胞中P21、Cyclin D1、Bcl-2、Bax、E-cadherin和MMP-2的mRNA和蛋白表达水平,qRT-PCR检测细胞中miR-151表达水平.转染miR-151抑制剂抑制HepG2细胞中miR-151表达,检测抑制miR-151表达后HepG2细胞的增殖、凋亡、迁移和侵袭及细胞中P21、Cyclin D1、Bcl-2、Bax、E-cadherin和MMP-2的mRNA和蛋白表达情况.结果:低质量浓度(0.65、1.25、2.5 mg/mL)RTP对肝细胞L-02无毒性.RTP作用HepG2细胞的最佳作用质量浓度和时间分别为1.25 mg/mL、48 h,1.25 mg/mL的RTP及抑制miR-151表达均可降低HepG2细胞活性、迁移和侵袭细胞数及细胞中Cyclin D1、Bcl-2和MMP-2的mRNA和蛋白表达水平(P0.05),提高HepG2细胞凋亡率及细胞中P21、Bax和E-cadherin的mRNA和蛋白表达水平(P0.05).并且RTP可抑制HepG2细胞中miR-151表达.过表达miR-151且同时用1.25 mg/mL的RTP作用HepG2细胞时,细胞活性、迁移和侵袭数及细胞中Cyclin D1、Bcl-2和MMP-2的mRNA和蛋白表达水平升高(P0.05),细胞凋亡率及细胞中P21、Bax和E-cadherin的mRNA和蛋白表达水平降低(P0.05).结论:RTP可抑制肝癌HepG2细胞增殖、迁移和侵袭,并诱导其凋亡,其作用机制可能与下调miR-151表达有关.     

山葡萄多酚对大鼠缺血再灌注心肌线粒体损伤的保护作用

目的 观察山葡萄多酚(PVAR)对大鼠缺血再灌注心肌线粒体损伤的保护作用.方法 结扎Wistar大鼠冠状动脉30min再灌注20min,测定心肌线粒体中琥珀酸脱氢酶(SDH)、细胞色素C氧化酶(CCO)和SOD活性,膜磷脂及MDA含量.结果 与模型组比较,PVAR(200,400mg/kg )组SDH,CCO,SOD活性明显升高(P＜0.05),膜磷脂含量增加(P＜0.05),MDA含量降低(P＜0.05).结论 PVAR对缺血再灌注损伤的心肌线粒体功能具有保护作用.     

人参多糖通过抑制ROS水平和凋亡保护H2O2诱导的心肌细胞氧化应激损伤

为探讨人参多糖缓解心肌氧化损伤的功效,利用过氧化氢(H2O2)诱导的H9c2大鼠心肌细胞建立体外心肌氧化损伤模型,利用四甲基偶氮唑蓝(MTT)检测细胞存活率,试剂盒检测乳酸脱氢酶(LDH)、超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA),流式细胞术检测活性氧(ROS)和细胞凋亡,Western Blot法检测细胞凋亡相关蛋白.结果表明：与对照组(Con)比较,H2O2能够使细胞存活率显著下降(P<0.001);与H2O2诱导组(模型组,Mod)比较,6.25 μg/mL人参多糖预防治疗24 h将细胞存活率由(57.47±5.08)%提高到(85.65±4.28)%(P<0.001),说明人参多糖能够对抗H2O2诱导的细胞毒性作用.流式细胞术DCFH-DA染色结果显示：与Con组比较,H2O2显著升高细胞ROS水平;而人参多糖预防治疗24 h后细胞ROS水平降低,提示人参多糖能够抑制H2O2诱导的H9c2细胞活性氧水平升高,并通过降低MDA含量及提高SOD活性缓解氧化应激损伤.同时,人参多糖可通过增加H2O2诱导损伤引起的Bcl-2/Bax比值,降低凋亡相关蛋白表达来缓解氧化应激导致的细胞凋亡.总之,人参多糖通过抑制ROS水平和细胞凋亡保护心肌细胞氧化应激损伤,为阐述人参保护心脏功效机制及产品研发提供了实验依据.     

苏州河铜锈环棱螺生物标志物初步研究(简报)

0引言在苏州河底栖动物群落调研中发现,底栖动物群落结构与污染程度呈较强的相关性,污染严重的下游主要以寡毛类为主,而在污染相对较轻的上游,软体动物占了相当的比例,因而研究上游的优势种-铜锈环棱螺在下游的生长状况及其生物标志物动态,可以了解下游底栖动物群落生态恢复进程,并对今后苏州河的生态恢复提供指导作用.在本研究中选用GST(谷胱甘肽硫转移酶)和SOD(超氧化物歧化酶)作为铜锈环棱螺解毒功能的标志物,检测生物体在污染条件下自身防御能力;选用ACP(酸性磷酸酶)作为溶酶体的标志物,反应细胞水解程度.     

牛磺酸对高糖诱导H9c2心肌细胞凋亡的影响及其机制

探讨牛磺酸对高糖诱导H9c2心肌细胞凋亡的影响及其作用机制,以H9c2心肌细胞,分3组:正常对照组(CN组,葡萄糖浓度为5.5 mmol·L~(-1))、高糖组(HG组,葡萄糖浓度为25.5 mmol·L)、牛磺酸干预组(TAU组,葡萄糖浓度为25.5mmol·L~(-1)基础上加终浓度为40 mmol·L~(-1)牛磺酸)。48 h后,采用MTT检测心肌细胞活力,荧光酶标仪检测胞内ROS含量,RT-PCR法检测PI3KmRNA表达量,ELISA法检测磷酸化Akt蛋白(phospho-Akt,p-Akt)蛋白含量,比色法检测Caspase3水平,并采用Annexin-V/PI结合流式细胞仪检测细胞凋亡率。结果:高糖诱导48 h后细胞活力下降(P0.001),ROS含量升高(P0.001),PI3KmRNA水平与p-Akt蛋白含量降低(P0.001),Caspase3活性升高(P0.001);并伴有凋亡率显著增加(P0.001);与HG组相比,牛磺酸干预可显著提高细胞活力(P0.001),降低ROS含量(P0.001),增加PI3KmRNA表达(P0.01)与p-Akt蛋白含量(P0.05),降低Caspase3活性(P0.001),抑制细胞凋亡(P0.001)。说明牛磺酸可通过PI3K/Akt途径降低细胞内氧化应激水平和Caspase3活性,抑制高糖诱导H9c2心肌细胞的凋亡。