茶多酚对宁波近海水体8种常见重金属联合毒性的拮抗作用

采用小鼠皮肤细胞株(JB6细胞)通过体外实验探索抗氧化剂茶多酚(Epigallocatechin gallate, EGCG)对8种常见重金属混合污染物的体外联合毒性是否具有拮抗作用, 为环境中多种重金属的联合毒性研究及评估和防治提供科学依据.基于文献对宁波养殖水体中8种常见重金属污染物的暴露情况进行评估, 确定联合暴露比例. 以此固定比例组成多元重金属混合物, 采用细胞学实验, 比较在重金属混合污染物暴露细胞的基础上加或不加10μmol·L-1抗氧化剂茶多酚对细胞生存活力、细胞周期、细胞内氧化应激的影响以及对Nrf2和HO-1蛋白的表达情况的影响. 结果显示: 重金属混合物可以降低细胞生存活力, 阻滞细胞周期, 而EGCG能够明显地缓解8种重金属混合污染物的细胞毒性, 提高细胞的生存率, 减轻细胞周期的阻滞, 使细胞内转录因子Nrf2和HO-1蛋白表达水平下调     

鄱阳湖鱼类重金属积累特征及其健康风险评价

于2017年8月在鄱阳湖采集了9种常见食用经济鱼类,分析了鱼类肌肉中Cu、Zn、Cd和Pb 4种重金属的含量水平。结果表明:所有鱼类肌肉样品中Cu、Zn、Cd和Pb的含量范围分别为0.7～15.7,7.1～32.0,0.005～0.140和0.056～0.313 mg·kg-1。Cd的含量水平超出《无公害水产品质量要求》（GB 18406.4—2001）的限值,超标率为9.43%,而Zn、Cu和Pb的含量水平未出现超标现象;鲤鱼、鳙鱼、黄颡鱼和鳊鱼体内重金属处于轻污染水平,其他鱼处于微污染水平;鄱阳湖9种鱼类对Cu和Zn的富集程度相对较大,而对Cd和Pb的富集程度相对较小;肉食性和杂食性鱼类重金属含量水平高于草食性鱼类。所有鱼类的复合重金属TTHQ均小于1,表明长期摄取这些鱼类暴露重金属的健康风险较小。     

多种重金属污染物对大鼠毒性蓄积的实验研究

为研究宁波地区水产品中常见的8种重金属污染物(铬、锰、镍、铜、锌、镉、汞、铅)对人体的危害,探讨了其混合物在体内亚慢性毒性效应及在不同器官中的蓄积情况.根据8种重金属污染物的实际比例进行联合染毒,实验选用SD雄性大鼠,分为对照组,以及低、中、高剂量重金属染毒组;将各种重金属污染物按实际配比掺入到大鼠饲料中,实验周期为3个月.实验结果表明,Morris水迷宫实验各组大鼠逃避潜伏期及第一象限游泳时间无统计学差异;电感耦合等离子质谱(ICP-MS)检测结果显示,汞和镉2种重金属在各组织中均有不同程度的蓄积,并存在剂量-反应关系,其他6种重金属则未见明显蓄积;组织形态学结果显示,除心和脑组织外,在肝、脾、肺、肾、睾丸中均伴有轻度的炎性细胞浸润,表明长期摄入低剂量多种重金属污染物后,对机体产生明显损伤.     

赣江中游吉安段经济鱼类肌肉重金属含量测定

于2009年7月和11月在赣江中游吉安段水域采集了16种鱼类,采用原子吸收分光光度法测定鱼体肌肉中Zn、Fe、Cu、Mn、Cr、Pb、Cd的含量。7种重金属在不同鱼类肌肉中残留范围分别为5.86~20.33、3.9~14.2、0.31~1.26、0.27~0.89、0.02~0.26、0.02~0.17和0.02~0.08mg·kg-1。一般认为不同鱼类重金属元素残留特征为肉食性鱼类大于植食性鱼类和杂食性鱼类、底层鱼高于中上层鱼,但本研究结果显示这一规律不明显。 更多还原     

三种重金属对鲤鱼幼鱼的毒性和积累

研究了铜、锌、镉三种重金属对鲤鱼幼鱼的毒性作用,以及铜和锌在鲤鱼幼鱼中的积累。结果表明三种重金属对鲤鱼幼鱼的毒性顺序为Cu>Cd>Zn,三种重金属对鲤鱼幼鱼的96h半致死浓度和安全浓度分别为Cu0.2mg/L,0.02mg/L;Zn7.05mg/L,0.7mg/L;Cd2.51mg/L,0.25mg/L。积累实验结果表明:铜和锌主要积累于鳃、肝脏和肾脏中,在肌肉和骨骼中有少量积累。积累程度随暴露时间的增加而增加,一定时间后达到动态平衡,随后有少量铜、锌转移或排出。     

油菜茎膳食纤维体外与矿物元素结合能力研究

以平衡吸附的方法,对在不同pH环境下油菜茎膳食纤维体外与矿物元素铜、锌、锰、钙等的结合能力进行了研究.结果表明,油菜茎膳食纤维与上述四种矿物元素的结合能力顺序为Cu＞Zn～Mn＞Cu,随着pH值的上升(pH 3.0～7.O),膳食纤维与四种矿物元素的作用均增强,Cu在pH6.0,Ca在pH 6.0～6.5之间结合达到最强.     

城市污泥人工土壤中重金属生物有效性及综合毒性研究

以城市污泥为主要成分,添加不同比例的单一辅料(草炭、磷矿粉、粉煤灰)配成不同的城市污泥人工土壤,研究各配比人工土壤中重金属生物有效性和综合毒性,并揭示人工土壤中重金属向黑麦草的动态迁移.结果表明:各配比人工土壤中重金属生物有效性和综合毒性均较污泥明显下降;当粉煤灰添加比例为20%时,人工土壤中Cu、Zn、Pb、Ni生物有效态含量下降最多,分别为28.75%、36.09%、34.85%和36.52%,此时,重金属综合毒性指数降幅最大,为2.7×10-3;与污泥相比,各配比人工土壤中重金属向黑麦草的迁移能力显著降低,非线性回归分析显示黑麦草中重金属富集浓度与人工土壤中重金属的生物有效态含量间存在正幂函数关系.     

D-751 大孔氨羧螯合树脂的特性及其在水质分析中的应用

本文研究了 Cu、Zn、Co、Mn, Fe 离子在 D-751 大孔氨羧螯合树脂中的吸着行为 、 pH 影响、定量吸着条件 ，并用火焰原子吸收注测定海水中痕量 Cu、Zn, Mn, Fe、Co离子，还测试了D- 757 树脂对 Cu、Zn, Mn, Fe 离子的交换容量分 别 为2.50、1.96 、 1.89、2.11 m mol/g ，平衡速率分别为15.30 、10. 25分钟以及 Cu、Mn 离子交换曲线．     

大蒜活性物质对高血脂小鼠肝细胞的影响

目的通过大蒜素和蒜氨酸+蒜氨酸酶混合物处理高血脂小鼠,比较了它们对高血脂小鼠体重、肝重、肝脏细胞形态和脂肪变性的影响.方法大蒜素与蒜氨酸+蒜氨酸酶混合物处理高血脂小鼠,8周后称量小鼠体重和肝重.制作小鼠肝脏细胞石蜡切片和冰冻切片观察的细胞形态.结果大蒜活性物质大蒜素与蒜氨酸+蒜氨酸酶混合物能抑制高血脂小鼠体重和肝重的增加,降低肝系数,并且具有剂量依赖性.组织学观察表明高剂量大蒜素与蒜氨酸+蒜氨酸酶混合物均能减轻脂质对肝细胞形态的改变.与高血脂模型组相比,高剂量大蒜素与蒜氨酸+蒜氨酸酶混合物处理组肝索排列呈放射状,肝细胞排列较为紧密、规则,细胞核位置接近中央,有细胞界限.细胞内颗粒、脂滴和炎性细胞浸润和肝细胞坏死较少.结论大蒜素和蒜氨酸+蒜氨酸酶混合物能减轻高血脂小鼠脂肪对肝细胞的浸润和脂肪变性,并减轻脂肪对肝小叶和细胞形态的改变.蒜氨酸+蒜氨酸酶混合物在降低高血脂小鼠体重和肝重的效果优于大蒜素.     

阿维菌素的环境雌激素活性和生殖毒性评价

采用0.2, 2.0, 20.0 μg/L阿维菌素暴露雄性金鱼(Carassius auratus) 21 d,以雄鱼卵黄原蛋白产生、生殖腺指数、γ-谷氨酰转移酶和乳酸脱氢酶活性为生物标志物,评价了阿维菌素的环境雌激素活性和生殖毒性.结果表明,阿维菌素不能诱导雄性金鱼分泌卵黄原蛋白,可能不具有环境雌激素活性.但是经阿维菌素暴露21 d后,雄鱼生殖腺指数降低,其中20.0 μg/L暴露组(0.478±0.098)与对照组(0.751±0.325)相比差异显著.阿维菌素还抑制了精巢γ-谷氨酰转移酶活性,20.0 μg/L暴露组((3.07±0.66) U·L-1·mg-1)与对照组((4.61±0.91) U·L-1·mg-1)相比差异显著.阿维菌素降低了雄鱼生殖腺指数、抑制了精巢γ-谷氨酰转移酶活性,表明其对鱼类具有潜在的生殖毒性.     

香溪河消落带狗牙根对重金属镉的积累特性与机制

于三峡库区香溪河消落带(145~175m)采集11个狗牙根(Cynodon dactylon(L.)Pers.)及其根际土样品,测定狗牙根总镉(BT-Cd)含量和根际土的理化特性(有机质、粘粒、P、S、K、Fe、Al、Mn、B、Ca、Cu、Cd、Zn和pH),运用模型模拟两者之间的关系,揭示狗牙根对镉(Cd)的积累特性与机制.结果表明:香溪河消落带BT-Cd含量未超过中国国家饲料卫生标准Cd含量(0.5mg·kg-1);BT-Cd含量与土壤总磷(ST-P)、土壤Mehlich3-P(SM3-P)含量间存在正相关关系,与土壤总镉(ST-Cd)和土壤Mehlich3-Cd(SM3-Cd)之间无显著相关;基于土壤综合特性构建植物富集重金属的模型,能很好地模拟狗牙根对Cd的富集.     

鄱阳湖生态经济区污水处理厂污泥重金属污染特征、来源及潜在生态风险评价

鄱阳湖生态经济区是我国南部市场经济最活跃区域之一,为了解该区域城市污水处理厂污泥重金属的来源及污染情况,为污泥处理和资源化开发再利用提供科学依据,收集环鄱阳湖生态经济区主要城市污水处理厂脱水污泥,得到污泥中8种主要重金属含量,并分析重金属污染特征、来源和风险评价。结果表明：(1)研究区域污泥重金属含量高低依次为Zn、Cu、Pb、Cr、Ni、As、Cd和Hg,其中Cu、Zn、Pb、Cd和Cr变异程度较高,属于强变异。(2)主成分分析结果显示,研究区域污泥中重金属主要来源有2个,其中Cu、Zn、Pb、Cd、Cr和As来源主要为生活清洁和工业部门,Ni和Hg来源主要为电镀化工行业和医疗。(3)内梅罗综合污染指数为1.615,污泥重金属为轻度污染。(4)Cd元素地累积指数平均值最高,污染达强-极强污染级别。(5)Cd、Hg生态风险为严重风险,且Cd元素对研究区域生态风险影响最大,研究区域综合生态风险指数为467.43,区域潜在生态风险程度属于重风险。研究显示,鄱阳湖生态经济区污水处理厂脱水污泥中重金属污染程度中等,但Cd元素潜在生态风险值得关注。     

双核联吡啶钌配合物的合成、表征及细胞毒性

以联苯胺、4,4′-二氨基二苯醚和8-羟基喹啉为原料,合成了两个偶氮类配体BL1和BL2及由其桥联的与二氯·二联吡啶钌反应生成两个双核钌配合物1和2,通过核磁共振、红外光谱、质谱、元素分析等测试手段进行表征,并对配合物进行了电化学、细胞毒性及细胞周期的研究.结果表明:两个配合物对胶质瘤细胞(U251)均有明显的细胞毒性,半数抑制浓度IC50值分别为7.76和7.69μmol·L-1,配合物2对肺癌细胞(A549)和白血病细胞(K562)的细胞毒性约为配合物1细胞毒性的两倍;桥配体的刚柔性影响了配合物的结构,并因此影响了配合物对A549和K562的细胞毒性;配合物1与U251作用后,细胞周期阻滞在S期,而配合物2与U251作用后,细胞周期阻滞在G0/G1期.     

4种重金属离子对海水青鳉胚胎发育及仔鱼的急性毒性研究

为研究重金属对海洋生物的毒性影响及敏感性, 本文以海水模式鱼—–海水青鳉(Oryzias melastigma)为对象, 分析4种代表性海水重金属污染物铜、镉、铅、汞对其胚胎发育和仔鱼生长期的24h急性毒性. 结果显示: 海水青鳉发育阶段对4种重金属离子都很敏感, 且都产生明显毒性影响. Hg²⁺、Cu²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺对海水青鳉胚胎发育期24h LC50最低值分别为2.34μg?L^-1 (I期)、0.72mg?L^-1 (IV期)、22.65μg?L^-1 (I期)、27.32μg?L-1 (I期), 对青鳉胚胎发育毒性大小的排序为Hg2+>Pb2+>Cd2+>Cu2+. Hg2+、Cu2+、Pb2+、Cd2+对海水青鳉仔鱼期24h LC50最低值分别为0.018 mg?L^-1 (7日龄)、0.48mg?L^-1 (8日龄)、1.87mg?L^-1 (6日龄)、1.86mg?L^-1 (5日龄), 对青鳉仔鱼毒性大小的排序为Hg²⁺>Cu²⁺>Cd²⁺>Pb²⁺. 由此得出重金属对海水模式鱼的胚胎和仔鱼发育的敏感期, 并经实验得到其最低敏感浓度, 也为进一步开展海水重金属的生物监测提供了参考依据.     

纳米羟基磷灰石对土壤重金属吸附与解吸特性的影响

采用纳米羟基磷灰石(nano-HAP)对安吉(AS)和华家池(HS)的土壤进行重金属吸附-解吸实验.结果表明,土壤对重金属的吸附均可用Langmuir方程描述,重金属在土壤中的亲和力顺序:Pb(Ⅱ)Cu(Ⅱ)Cd(Ⅱ)Zn(Ⅱ).AS的pH值、土壤有机质(OM)含量和阳离子交换量(CEC)均高于HS,因此具有更强的吸附性能.nanoHAP的施加显著增加了土壤对重金属的吸附量和吸附亲和力,nano-HAP添加量为3%时,AS和HS的KCu值分别从0.979 1和0.284 9提高至1.389 7和1.131 6,KPb值分别从0.566 8和0.234 3增加到1.963 4和3.442 7,KCd值分别从0.420 8和0.096 8增加至1.724 3和0.426 9,KZn值分别从0.313 4和0.015 1增加0.508 7和0.099 7.nano-HAP对pH值较低和OM、CEC含量较低的土壤具有更显著的吸附改良作用.同时,nano-HAP的施加能有效降低土壤重金属的解吸百分数,表明nano-HAP可以显著削弱重金属的移动性,增加其在重金属污染土壤中的化学稳定性.     

鄱阳湖生态经济区主要城区土壤重金属污染及风险评价

为了解鄱阳湖生态经济区主要人口集中区土壤中重金属污染分布,对南昌、鹰潭、景德镇、九江市的主城区土壤样品中8种重金属Cu,Zn,Pb,Cd,Cr,Ni,Hg,As进行分析测定,采用Nemerow综合污染指数法和Hakanson潜在生态危害指数法探讨重金属污染特征和生态风险。研究结果表明:①土壤中八种重金属均受到不同程度的人为影响,鹰潭市土壤重金属受人为影响相对较大,九江市相对较小;②Nemerow综合污染指数结果显示,鄱阳湖生态经济区的污染指数P_综为1.673,表明区域内存在轻度重金属污染,污染程度较低,环境质量较好;③Hakanson潜在生态危害指数法结果表明该区域除Cd的环境风险指数为中等外,其余元素均为轻微,综合潜在生态风险评价结果为轻微,几乎不存在生态风险。研究区域的土壤重金属污染程度整体较轻,生态风险低,生态环境较好,可较好地容纳人类的发展活动。     

TSP、PM2.5致人脐静脉内皮细胞和人支气管上皮细胞氧化损伤及凋亡

研究环境空气与打印室内颗粒物(TSP、PM2.5)对人脐静脉内皮细胞（HUVEC）和人支气管上皮细胞（HBE）氧化损伤及凋亡的作用。将HUVEC和HBE分别暴露于100μg·mL-1的环境空气TSP,打印室PM2.5和环境空气PM2.5,采用CCK-8法检测细胞存活率,测定细胞中SOD活性和MDA含量,采用Western blot测定凋亡相关蛋白的表达。将HUVEC和HBE分别暴露于0,25,100,400μg·mL-1的打印室PM2.5,采用CCK-8法检测细胞存活率,测定细胞中SOD活性和MDA含量,采用Western blot测定凋亡相关蛋白的表达。染毒7 h后,同一来源不同粒径的环境空气TSP和环境空气PM2.5相比,环境空气PM2.5能够显著降低HUVEC和HBE的细胞存活率和SOD活性,显著升高细胞中的MDA含量和凋亡通路中Bax/Bcl-2蛋白表达（P<0.05）。同一粒径不同来源的打印室PM2.5和环境空气PM2.5相比,环境空气PM2.5显著降低HUVEC和HBE的细胞存活率和SOD活性,显著升高细胞中的MDA含量和凋亡通路中Bax/Bcl-2蛋白表达（P<0.05）。打印室PM2.5亦显著降低HUVEC和HBE的细胞存活率和SOD活性,显著升高细胞中的MDA含量和凋亡通路中Bax/Bcl-2蛋白表达,并呈剂量-效应关系,浓度越高,作用效果越明显（P<0.05）。颗粒物粒径越小,诱导细胞氧化损伤和凋亡的能力越强;排放源是影响颗粒物毒性的重要因素之一;氧化损伤和线粒体凋亡途径是TSP、PM2.5引起呼吸道疾病和心血管疾病的重要机制之一。     

热挤压铸造新型镁合金微观组织及细胞生物活性分析

采用热挤压铸造工艺制造新型镁合金, Mg-Nd-Zn-Zr-Mn (平衡-3-0.2-0.4-0.2%)基, 研究了新型镁合金表面特征、力学性能及细胞生物活性. 选择NZ30K添加Mn元素制成新镁合金, 挤压前通过均匀化热处理, 减少挤压过程中铸态合金中的粗大析出相以及树枝晶形成的带状组织. 光谱测试分析合金成分; 显微观察合金铸态、横纵截面; 扫描电镜扫描; X射线衍射分析. 将合金制成金属棒、螺钉、接骨板等形状, 测试力学性能. 进行体外细胞培养, 利用DMEM完全培养基制作镁合金浸提液, 滤膜过滤后4℃保存; 大鼠骨髓间充质干细胞提取培养, 待细胞生长至70%~80%传代于24孔板种板, 添加浸提液培养12、24、36h, 利用线粒体膜电位检测试剂盒检测细胞凋亡活性. 以纯镁作为对照组, 进行力学性能测试及细胞活性凋亡测试. 热挤压后合金的组织由细小的再结晶晶粒与变形晶粒组成, 与铸态合金相比, 其组织明显细化. 经挤压加工后, Mg-3Nd-0.2Zn-0.4Zr-0.2Mn合金横截面为细小的等轴晶组织, 组织均匀性好; 纵截面出现了晶粒尺寸相对较大的长条状组织, 组织均匀性稍差. 扫描电镜图显示Mg-3Nd-0.2Zn-0.4Zr-0.2Mn合金中第二相颗粒沿挤压方向被碾碎成更细小的颗粒, 只有非常少量的弥散分布的颗粒状析出相, 而在该合金中有较多被碾碎的第二相, 发生了明显的动态再结晶, 挤压后获得的组织不均匀, 大晶粒被发生再结晶的小晶粒包围. 从X射线衍射图中可以看出该合金铸态组织主要由α-Mg、Mn、Mg12Nd和Y相等这几相组成. 力学性能测试表明, 新型镁合金综合力学性能明显优于纯镁金属. 短期细胞培养中, 新型镁合金无明显细胞毒性, 对细胞生长有积极促进作用. 新型镁合金热挤压后的横截面为细小等轴晶组织, 组织明显细化且均匀性好, 力学性能有极大提升; 在短期细胞培养过程中新型镁合金与纯镁都表现出无细胞毒性, 新型镁合金对细胞活性的提升优于纯镁组.     

唑来膦酸/白介素-2诱导的中国恒河猴外周血γδT细胞体外扩增

建立了一种培养及大量扩增中国恒河猴外周血γδT细胞的方法。采用Ficoll密度梯度离心法分离中国恒河猴(rhesus macaque)外周血单核细胞(peripheral blood mononuclear cells,PBMCs),用含5%猴自体血清、1 000 U·mL~(-1)白介素-2(IL-2)和不同浓度唑来膦酸(1,5,10μmol·L~(-1))的OpTmizer细胞培养基进行培养,并使用流式细胞仪进行纯度及表型分析。结果显示:使用含不同浓度唑来膦酸培养基诱导第8 d时,1μmol·L~(-1)和5μmol·L~(-1)处理组的猴γδT细胞分别扩增至总细胞的91. 4%和93. 1%;5μmol·L~(-1)处理组表达CD56、CD69及HLA-DR蛋白的猴γδT细胞占总细胞的比例分别为75. 6%、75. 5%以及78. 0%;5μmol·L~(-1)处理组表达干扰素IFN-γ的猴γδT细胞比例为84. 8%。本研究通过优化培养基的组成成分,仅添加猴自体血清和IL-2即能有效诱导猴γδT细胞在体外的大量扩增,且培养得到的猴γδT细胞能够显著表达CD56、CD69、HLADR及IFN-γ,并具有较强的免疫激活和细胞杀伤作用。     

壬基酚与辛基酚单独及联合暴露对大鼠肠道损伤的影响

两种典型环境内分泌干扰物——壬基酚(Nonylphenol, NP)与辛基酚(Octylphenol, OP),常常同时存在于自然环境中,经口摄入为它们进入人体内的主要途径。因此,NP与OP可能会对消化系统产生影响。目的：研究NP与OP单独及联合暴露对大鼠肠道损伤的影响。方法：将不同浓度的NP与OP单独或联合灌胃大鼠28天后,观察各组大鼠肠道氧化应激、通透性、炎症及肠道细胞凋亡情况。结果发现：NP与OP单独或联合暴露均会导致结肠组织结构破坏,紧密连接Claudin-1和Occludin蛋白表达水平下降,抗氧化酶活性发生改变,细胞因子IL-1β、TNF-α与IFN-γ表达水平上升,凋亡相关蛋白Caspase-3、Casspase-12、Bax和Bcl-2表达水平增加。结论：NP与OP单独或联合暴露均可通过改变肠道通透性、诱导大鼠肠道促炎细胞因子产生、降低抗氧化酶表达并诱导肠道细胞凋亡而对大鼠肠道造成不同程度的损伤。本研究对于全面评估环境内分泌干扰物联合暴露的健康风险,探索有效的预防干预措施,以及修订完善相关的卫生标准限值,具有重要意义。