海口湾表层海水多环芳烃（PAHs）的时空分布及其生态毒理效应研究

论文摘要

本文研究了海口湾海域表层海水中多环芳烃的时空分布特征,并分析了其来源,在此基础上研究了PAHs代表组分苯并[a]芘（B[a]P）对热带海洋珍稀贝类马氏珠母贝组织中的抗氧化酶系统的影响以及对其淋巴液细胞的遗传毒性效应,以便筛选出敏感的生物标志物,为多环芳烃对海洋环境的污染做出早期预警,为环境污染的控制和生态风险的评估提供依据。论文获得以下主要结论：1、海口湾不同海域表层海水中的总PAHs的浓度呈现明显的季节性分布特征,其浓度范围为7.18-107.69 ng/L,冬季PAHs的平均含量最高,夏季平均含量最低。同时PAHs总量也表现出一定的特征：1号采样点的PAHs总量最高,达到62.25ng/L,3号采样点PAHs总量最低,为23.81 ng/L。2、不同采样点PAHs各组分的浓度不尽相同,但总体趋势表现为：二环PAHs的平均浓度较高,3-4环次之,5-6环在部分采样点中未有检出。从PAHs组分结构上来看：低环（2-4环）占的比例较大,高环在海水中所占比例较小。根据同分异构体荧葸庇的比值可以判断海口湾表层海水中的PAHs污染主要来源于石油类污染,表明PAHs对海口湾海域具有潜在的是生态风险。3、苯并芘暴露对马氏珠母贝不同组织抗氧化酶活性有不同程度的影响。在肝组织中,高浓度B[a]P暴露能诱导SOD活性；而在鳃组织中,低浓度B[a]P就能影响SOD活性,所以鳃组织比肝组织对B[a]P暴露更敏感。GST酶活性对B[a]P胁迫较为敏感,在暴露初期表现出明显的剂量-效应关系。随暴露时间的延长其活性逐渐降低,表现出明显的时间-效应关系。CAT活性在肝、鳃组织中均受到不同程度的影响,在肝组织中并未表现明显的剂量-效应关系。4、马氏珠母贝在不同的浓度（4和8μg/L）苯并芘中暴露24h和48h,彗星尾长（TL）、尾矩（TM）和彗星尾部DNA含量都增加,血淋巴细胞DNA都受到不同程度的损伤,DNA的损伤与暴露浓度存在一定的剂量-效应关系。其中,4μg/L浓度组的损伤比在8μg/L浓度组严重,5、马氏珠母贝鳃、肝组织中抗氧化酶的活性和淋巴液中DNA损伤程度,可以作为反映海洋环境中B[a]P污染的敏感的生物标志物。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究的目的和意义
• 1.2 文献综述
• 1.2.1 多环芳烃的理化性质及其来源和危害
• 1.2.2 我国水体中优控的环境污染物的研究现状
• 1.2.3 多环芳烃在海洋环境中的检测
• 1.2.4 海水中多环芳烃分布特征的国内外研究进展
• 1.2.5 多环芳烃对海洋生物的毒性作用研究
• 1.2.6 多环芳烃对海洋贝类抗氧化酶活性的影响
• 1.2.7 多环芳烃对海洋生物的遗传毒性研究
• 1.2.8 国外彗星实验研究的现状
• 1.3 技术路线
• 第二章 海口湾邻近海域PAHs的时空分布特征和来源
• 2.1 实验部分
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 样品采集及保存
• 2.2.2 样品提取及净化
• 2.2.3 多环芳烃的HPLC分析条件及检出限
• 2.2.4 质量控制与质量保证
• 2.2.5 方法的精密度实验和准确度实验
• 2.3 结果
• 2.3.1 海口湾表层海水中不同采样点PAHs各组分的季节性分布特征
• 2.3.2 不同采样点PAHs总含量和各组分含量
• 2.3.3 不同采样点PAHs组分的组成特征
• 2.3.4 不同采样点总PAHs的季节性分布特征
• 2.3.5 不同季节总PAHs的空间分布特征
• 2.3.6 多环芳烃的来源分析
• 2.4 讨论
• 2.4.1 多环芳烃在海口湾表层海水中不同采样点不同季节的浓度水平分析
• 2.4.2 海口湾表层海水中多环芳烃的季节性分布特征分析
• 2.4.3 多环芳烃的源解析
• 2.5 结论
• 第三章 苯并芘暴露对马氏珠母贝组织抗氧化酶的影响
• 3.1 实验材料
• 3.1.1 仪器与试剂
• 3.1.2 实验材料
• 3.2 实验方法
• 3.2.1 生物样的预处理
• 3.2.2 蛋白质含量和酶活力的测定
• 3.2.3 实验数据处理
• 3.3 结果
• 3.3.1 苯并芘对马氏珠母贝肝组织抗氧化酶活性的影响
• 3.3.2 苯并芘对马氏珠母贝鳃组织抗氧化酶活性的影响
• 3.4 讨论
• 3.4.1 将B[a]P溶于丙酮中对实验的影响
• 3.4.2 B[a]P暴露对马氏珠母贝肝、鳃织抗氧化酶SOD活性的影响
• 3.4.3 B[a]P暴露对马氏珠母贝肝、鳃和组织GST活性的影响
• 3.4.4 B[a]P暴露对马氏珠母贝肝、鳃CAT活性的影响
• 3.5 结论
• 第四章 苯并芘暴露对马氏珠母贝遗传毒性的影响
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 实验试剂和仪器
• 4.1.2 材料
• 4.1.3 实验方法
• 4.2 彗星实验步骤
• 4.2.1 准备细胞
• 4.2.2 铺胶
• 4.2.3 裂解
• 4.2.4 DNA碱解旋
• 4.2.5 细胞电泳
• 4.2.6 中和
• 4.2.7 染色和镜检
• 4.3 观察与分析
• 4.4 结果与分析
• 4.4.1 B[a]P对DNA分子形态学的影响
• 4.4.2 B[a]P对彗尾长度（TL）的影响
• 4.4.3 B[a]P对彗星尾矩（OTM）的影响
• 4.4.4 B[a]P对彗星DNA含量（TDNA）的影响
• 4.5 讨论
• 4.6 结论
• 第五章 结论与展望
• 参考文献
• 致谢
• 在读期间发表的论文