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莠去津和镉及其复合污染对蚯蚓生态毒理效应的研究

作　者: 孟琰
导　师: 朱鲁生
学　校: 山东农业大学
专　业: 环境工程
关键词: 莠去津镉复合污染蚯蚓彗星试验残留分析
分类号: X503.22
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

本研究以莠去津、镉、莠去津-镉复合为研究对象,通过测定它们对蚯蚓的DNA损伤作用,评价了莠去津、镉和莠去津-镉复合的生态毒性,并比较了复合污染与单一污染毒性的大小。对蚯蚓进行药剂处理后,在设定的检测期采用单细胞凝胶电泳试验测定了莠去津、镉、莠去津-镉复合对蚯蚓体腔细胞DNA的损伤作用,从分子水平初步探讨了其可能的诱变作用。主要内容如下:1.莠去津对蚯蚓细胞DNA的影响结果表明:在设定的四个检测时间(7^th,14^th,21^st,28^thd),经不同浓度莠去津处理,蚯蚓细胞DNA均有损伤,而且随着浓度的增加和时间的延长,彗星拖尾长度、Olive尾矩的值均有上升的趋势,这说明DNA损伤程度与莠去津的浓度和处理时间均有依赖性。2.镉对蚯蚓细胞DNA的影响结果表明:在设定的四个检测时间(7^th,14^th,21^st,28^thd),经不同浓度镉处理,蚯蚓细胞DNA均有损伤,而且随着浓度的增加和时间的延长,彗星拖尾长度、Olive尾矩的值均有上升的趋势,这说明DNA损伤程度与镉的浓度和处理时间均有依赖性。3.莠去津-镉复合对蚯蚓细胞DNA的影响结果表明:在设定的四个检测时间(7^th,14^th,21^st,28^thd),经不同浓度莠去津-镉处理,蚯蚓细胞DNA均有损伤,而且相同浓度处理组,随着时间的延长,彗星拖尾长度、Olive尾矩的值均有上升的趋势,这说明DNA损伤程度与处理时间具有依赖性。而且莠去津和Cd之间的相互作用减轻了Cd和莠去津的基因毒性,即莠去津和Cd复合之后的基因毒性小于二者的单一毒性之和,具有明显的拮抗作用。4.通过残留测定实验结果表明:AT和Cd在蚯蚓体内的残留量与它们对蚯蚓的毒性效应呈现正相关性。其在蚯蚓体内残留量越大,对蚯蚓的毒性效应就越明显。莠去津和Cd之间作用的机制很可能是两者结合减少了其生物可利用性。

全文目录

中文摘要  7-8
abstract  8-10
英文缩略表  10-11
1. 引言  11-24
  1.1 莠去津的理化性质及其对环境的影响  12-17
    1.1.1 莠去津的结构和理化性质  12-13
    1.1.2 莠去津的应用概况及存在问题  13-15
    1.1.3 莠去津的生态毒理学效应  15-17
  1.2 镉的理化性质及其对环境的影响  17-21
    1.2.1 镉的理化性质  17
    1.2.2 镉的应用概况及存在问题  17
    1.2.3 镉对环境的污染现状  17-20
    1.2.4 镉的生态毒理学效应  20-21
  1.3 单细胞凝胶电泳技术（SCGE）  21-22
    1.3.1 SCGE 的原理  21-22
    1.3.2 SCGE 的实验步骤  22
  1.4 本文研究内容  22-24
2. 材料与方法  24-33
  2.1 药品试剂  24-25
  2.2 仪器设备  25-26
  2.3 供试材料  26
    2.3.1 供试土壤动物  26
    2.3.2 供试土壤  26
  2.4 污染物基因毒性测定  26-29
    2.4.1 染毒方法  26
    2.4.2 染毒浓度的设定  26-27
    2.4.3 蚯蚓体腔细胞提取  27-28
    2.4.4 电泳胶板的制作  28
    2.4.5 细胞裂解  28
    2.4.6 DNA 解旋  28
    2.4.7 电泳  28
    2.4.8 中和、染色  28-29
    2.4.9 观察和分析:  29
  2.5 污染物在蚯蚓体内及土壤中残留量的测定  29-33
    2.5.1 莠去津在蚯蚓及土壤中残留量的测定  29-31
      2.5.1.1 莠去津的提取方法  29
      2.5.1.2 莠去津的液相色谱分析条件  29-30
      2.5.1.3 样品的定量方法  30
      2.5.1.4 土壤样品中莠去津降解率的计算  30
      2.5.1.5 土壤样品中莠去津降解速率常数的计算  30-31
    2.5.2 镉在蚯蚓及土壤中残留量的测定  31-32
      2.5.2.1 镉测定的前处理方法  31-32
      2.5.2.2 镉标准储备液的配制  32
      2.5.2.3 镉标准工作液的配制  32
      2.5.2.4 镉标准工作曲线的绘制  32
    2.5.3 添加回收率计算  32-33
3. 结果与分析  33-59
  3.1 莠去津对蚯蚓的基因毒性  33-36
    3.1.1 莠去津对蚯蚓体腔细胞DNA 损伤程度(尾长)的影响  34-35
    3.1.2 莠去津对蚯蚓体腔细胞DNA 损伤程度(Olive 尾矩)的影响  35-36
  3.2 镉对蚯蚓的基因毒性  36-39
    3.2.1 镉对蚯蚓体腔细胞DNA 损伤程度(尾长)的影响  37-38
    3.2.2 镉对蚯蚓体腔细胞DNA 损伤程度(Olive 尾矩)的影响  38-39
  3.3 莠去津-镉复合对蚯蚓的基因毒性  39-51
    3.3.1 AT-Cd 复合染毒第7 天对蚯蚓体腔细胞DNA 损伤程度的影响  40-43
    3.3.2 AT-Cd 复合染毒第14 天对蚯蚓体腔细胞DNA 损伤程度的影响  43-46
    3.3.3 AT-Cd 复合染毒第21 天对蚯蚓体腔细胞DNA 损伤程度的影响  46-48
    3.3.4 AT-Cd 复合染毒第28 天对蚯蚓体腔细胞DNA 损伤程度的影响  48-51
  3.4 莠去津在样品中残留量的测定  51-54
    3.4.1 莠去津在土壤中残留量的测定  51-52
      3.4.1.1 土壤样品中莠去津提取的可靠性试验  51-52
      3.4.1.2 土壤中莠去津残留量的变化  52
    3.4.2 莠去津在蚯蚓中残留量的测定  52-54
      3.4.2.1 蚯蚓样品中莠去津提取的可靠性试验  52-53
      3.4.2.2 蚯蚓体内莠去津残留量的变化  53-54
  3.5 镉在样品中残留量的测定  54-59
    3.5.1 镉标准工作曲线  54-55
    3.5.2 镉在土壤中残留量的测定  55-56
      3.5.2.1 土壤样品中镉提取的可靠性试验  55-56
      3.5.2.2 土壤中镉残留量的变化  56
    3.5.3 镉在蚯蚓中残留量的测定  56-59
      3.5.3.1 蚯蚓样品中镉提取的可靠性试验  56-57
      3.5.3.2 蚯蚓中镉残留量的变化  57-59
4. 讨论  59-63
  4.1 彗星试验技术在生态毒理学研究中的应用  59-60
  4.2 莠去津、镉单一及其复合的遗传毒理和毒性大小的比较  60-63
    4.2.1 莠去津对生物的遗传毒理研究  60-61
    4.2.2 镉对生物的遗传毒理研究  61
    4.2.3 莠去津、镉单一及其复合污染毒性大小的比较  61-63
5. 结论  63-64
6. 本论文创新之处  64-65
7. 参考文献  65-74
8. 致谢  74-75
9. 攻读学位期间发表论文  75

莠去津和镉及其复合污染对蚯蚓生态毒理效应的研究

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