学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

三甲基氯化锡对三种水生生物的毒性效应

作　者: 李志斐
导　师: 谢骏
学　校: 上海海洋大学
专　业: 水产养殖学
关键词: 三甲基氯化锡蛋白核小球藻大型溞斑马鱼钠钾ATP酶乙酰胆碱酯酶超氧化物歧化酶风险评价
分类号: X174
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 60次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

三甲基氯化锡（Trimethyltin chloride,TMT）是一种重要的有机锡化合物,广泛应用于工业塑料热稳定剂、木材防腐剂、防腐涂料、农药和杀螺贝剂等方面,也曾用于化学消毒剂和杀菌灭虫剂,与工农业生产关系密切。特别是随着工业有机锡塑料及二手塑料再加工的迅速发展,TMT随生产废水、地表径流等途径进入水环境中,已在海洋、江河、水库、地下水、水生生物机体内等广泛存在。TMT具有较强的亲水性和亲脂性,极易通过消化和皮肤黏膜进入机体,对水生生物产生毒性并在体内富集,因此极有可能对水生生物造成潜在危害。然而目前对TMT的水生态毒性研究较少,正确了解TMT的水生生物毒性毒理效应及其对水生态系统的影响,为环境安全评价提供科学依据,研究结果具有现实意义。本研究选取水生态系统中的浮游植物、浮游动物和鱼类三个营养级上的代表生物,即蛋白核小球藻、大型溞和斑马鱼为试验生物，采用急性毒性试验方法，研究TMT对水生生物的毒性效应。结果如下:1.TMT对蛋白核小球藻的生长具有一定的抑制作用,并呈现出明显的剂量-效应相关关系。在整个生长试验过程中,0.1、0.38和1.14 mg/L处理下蛋白核小球藻虽然生长受到抑制但仍然在缓慢生长;5.31和20 mg/L处理细胞数目没有增长,表现为很强的抑制作用,从试验开始蛋白核小球藻生长就下降直至实验液逐渐透明,镜下观察藻细胞分解,大量藻细胞死亡。TMT浓度与叶绿素a含量表现出一定的剂量-效应关系,且随药物浓度的增大,藻体内叶绿素a含量增长速度减慢,其变化趋势与藻细胞密度的变化趋势基本吻合。TMT对蛋白核小球藻的96 h-EC₅₀为0.46 mg/L,属于极高毒物质。2.随着试验时间的延长和TMT浓度的增加,大型溞的死亡率和抑制率逐渐增加。TMT浓度为0.05 mg/L时,48 h对大型溞活动产生部分抑制，但无死亡现象;TMT浓度为0.185 mg/L时,24 h大型溞的死亡率为60%,抑制率为80%,48h大型溞的死亡率已升到100%。TMT对大型溞的24 h和48 h半数影响浓度LC₅₀分别为:0.15和0.087 mg/L,TMT对大型溞的毒性属极高毒性。3.TMT对斑马鱼的96 h-LC₅₀值为2.35 mg/L,TMT对斑马鱼的毒性属高毒。TMT对斑马鱼鳃Na⁺,K⁺-ATPase有明显的抑制作用:当TMT浓度≥0.78 mg/L时,酶活性被完全抑制,抑制率>32%;当TMT浓度为0.39 mg/L时,酶活性先表现为抑制,24 h后有恢复到对照组水平的趋势。TMT对斑马鱼头部AchE活性表现为抑制,暴露时间内随着时间的延长和药物浓度的增加,酶活性抑制增强,由于鱼脑AchE的高波动性,试验中只有最高浓度（1.17 mg/L）组受到明显的抑制（p<0.05）。TMT对斑马鱼肌肉SOD活性总体表现为先激活后下降趋势,TMT浓度越高酶活性激活越快,下降也越快,其中0.39、0.78和1.17 mg/L组活性分别在48 h、24 h和12 h激活达到最大,分别为对照组的153%、145%和153%。以上结果表明,TMT对斑马鱼属于高毒。斑马鱼鳃Na⁺,K⁺-ATPase是三甲基氯化锡的作用标靶,可以作为TMT对斑马鱼毒性效应的敏感指标。4.TMT对斑马鱼胚胎发育有较强的毒性效应,可导致胚胎孵化率显著下降,畸形率和死亡率显著升高,TMT浓度≥0.5 mg/L,96 h的孵化率﹤50%,畸形率>35%,死亡率>25%。表明TMT对鱼类发育存在威胁。5.根据TMT对藻类、溞类和鱼类的急性毒性实验结果(EC₅₀和LC₅₀),在评价因子为1000的条件下,采用商值法对TMT的生态影响进行风险评价,得出0.087μg/L作为TMT对水生生物的无影响浓度。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-11
第一章前言  11-20
  1.1 文献综述  11-17
    1.1.1 水环境中有机锡的来源和归趋  11-13
    1.1.2 有机锡的结构-活性关系  13-14
    1.1.3 有机锡的生物累积与代谢  14-15
    1.1.4 有机锡对水生生物的毒性和毒理  15-16
    1.1.5 有机锡的健康效应  16
    1.1.6 有机锡的水生态基准  16-17
  1.2 研究目的与意义  17-18
  1.3 研究内容  18-20
第二章三甲基氯化锡对蛋白核小球藻的急性毒性实验  20-30
  2.1 材料与方法  20-23
    2.1.1 受试毒物  20-21
    2.1.2 生物材料  21
    2.1.3 仪器与器皿  21-22
    2.1.4 实验设计  22-23
  2.2 数据处理  23-24
    2.2.1 藻类生长数据处理  23
    2.2.2 藻类叶绿素a 数据处理  23-24
  2.3 结果  24-28
    2.3.1 蛋白核小球藻的生长与光密度关系  24
    2.3.2 TMT 对蛋白核小球藻的生长的影响  24-26
    2.3.3 TMT 对蛋白核小球藻的叶绿素的影响  26-27
    2.3.4 TMT 对蛋白核小球藻的生物量和叶绿素a 含量影响的相关性分析  27-28
  2.4 讨论  28-29
  2.5 本章小结  29-30
第三章三甲基氯化锡对大型溞的急性毒性实验  30-35
  3.1 材料与方法  30-31
    3.1.1 受试毒物  30
    3.1.2 生物材料  30
    3.1.3 仪器与器皿  30-31
    3.1.4 实验设计  31
  3.2 数据处理  31
  3.3 结果  31-33
    3.3.1 TMT 对大型溞的急性毒性  31-33
  3.4 讨论  33-34
  3.5 本章小结  34-35
第四章三甲基氯化锡对斑马鱼的急性毒性实验  35-46
  4.1 材料与方法  35-38
    4.1.1 受试毒物  35-36
    4.1.2 生物材料  36
    4.1.3 仪器与器皿  36
    4.1.4 实验设计  36-38
  4.2 数据处理  38
  4.3 结果  38-43
    4.3.1 TMT 对斑马鱼生长的影响  38-39
    4.3.2 TMT 对斑马鱼胚胎发育的影响  39-40
    4.3.3 TMT 对斑马鱼的生理生化指标影响  40-43
  4.4 讨论  43-45
  4.5 本章小结  45-46
第五章三甲基氯化锡的水生态风险评价  46-49
  5.1 评价方法  46-47
    5.1.1 危害识别  46
    5.1.2 暴露-反应估算  46
    5.1.3 暴露评价  46
    5.1.4 风险表征  46-47
    5.1.5 不确定性分析  47
  5.2 TMT 的生态风险评价  47-48
    5.2.1 TMT 对三种水生生物毒性效应的比较  47-48
    5.2.2 TMT 的水生态风险性评价  48
  5.3 本章小结  48-49
全文总结  49-51
参考文献  51-62
附录1 缩略表(ABBREVIATIONS)  62-63
附录2 BG11 培养基配方  63-64
附录3 死亡百分数-机率单位换算表  64-65
附录4 推导PNEC 的评价系数  65-66
附录5 论文发表情况  66-67
致谢  67

三甲基氯化锡对三种水生生物的毒性效应

内容摘要

全文目录

相似论文