亚心形扁藻运动参数对海水中重金属响应特征研究

作     者：安莉莎 殷高方 甘婷婷 赵南京 谭小璇 王涛 黄朋 

作者机构：中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所中国科学院环境光学与技术重点实验室 中国科学技术大学 安徽省环境光学监测技术重点实验室 合肥综合性科学中心环境研究院 

出 版 物：《中国环境科学》 (China Environmental Science)

年 卷 期：2025年

核心收录：

学科分类：082803[工学-农业生物环境与能源工程] 07[理学] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 0804[工学-仪器科学与技术] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(62375270) 合肥综合性科学中心环境研究院科研团队建设项目(HYKYTD2024004) 皖江新兴产业技术发展中心科研项目(WJ23CYHXM03) 国家工程研究中心开放基金(2024KFJJ0108) 珠海市产学研合作项目(2320004002782) 中国仪器仪表学会科学仪器托举计划项目(CISTJ2024)) 

主　　题：运动性 海洋微藻 重金属 海洋污染 生物毒性 

摘      要：海洋污染的生物毒性快速检测对海洋突发性水污染事故应急监测、海洋环境生态风险快速调查评估、海洋环境保护具有重大意义，但现有生物毒性检测方法均存在毒性响应时间长，难以实现海洋污染物快速响应难题。鉴于此，本文以具有能动性的海洋微藻亚心形扁藻为受试生物，研究了其运动性对海洋典型重金属污染物汞（Hg）和铬（Cr）的毒性响应性能，以期为建立海洋生物毒性快速检测方法提供依据。结果表明：2h内，亚心形扁藻的运动参数，包括运动方式、运动能力和游泳速度对0.075 ～ 2.5 mg/L Hg和0.1 ～ 3 mg/L Cr均产生了明显的响应，运动性参数与两种重金属浓度间都呈现良好的剂量-效应关系；基于不同运动性参数获得Hg和Cr的2 h-EC50值分别为0.63 ～ 2.38 mg/L和0.60 ～ 2.49 mg/L；总体上，不同运动参数中曲线运动速度（VSL）对重金属Hg和Cr毒性具有最灵敏的响应，以VSL为响应指标获得的Hg和Cr的2 h胁迫下的半抑制浓度值(2 h-EC50值)分别为0.63 mg/L和0.60 mg/L。上述结果与传统毒性试验（包括微藻72 h 生长抑制试验、24 h ～ 48 h光合抑制试验和96 h 鱼类死亡试验）结果均具有可比性，且毒性响应时间大大缩短，表明微藻运动性作为一种新型生物测试指标可以对海洋重金属类污染物毒性进行快速、有效评价。