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蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)微板毒性分析方法优化

环境科学研究 2011年第5期24卷 553-558页

作者：袁静刘树深王丽娟邵玉敏同济大学环境科学与工程学院上海200092 长江水环境教育部重点实验室上海200092

以蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa,CP)为指示生物,96孔微板为暴露载体,污染物对藻的72 h生长抑制率为毒性指标,通过系统地检测蛋白核小球藻的生长曲线和吸收光谱,确定藻细胞密度和683 nm波长处光密度(D683)之间的线性关系,考察不... 详细信息

以蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa,CP)为指示生物,96孔微板为暴露载体,污染物对藻的72 h生长抑制率为毒性指标,通过系统地检测蛋白核小球藻的生长曲线和吸收光谱,确定藻细胞密度和683 nm波长处光密度(D683)之间的线性关系,考察不同初始藻密度、照度、暴露时间和暴露体积对藻生长的影响,建立了蛋白核小球藻微板毒性分析方法(CP-MTA法).将CP-MTA法应用于重金属盐、除草剂、杀虫剂以及离子液体等8种化学品对蛋白核小球藻的生长抑制毒性测试,以pEC50为毒性指标,毒性大小顺序为敌草快>CuSO4.5H2O≈CdCl2.2.5H2O>氯化1-甲基-3-辛基咪唑([Omim]Cl)>草甘膦>氯化1-甲基-3-丁基咪唑([Bmim]Cl)>敌敌畏>乐果,与文献结果一致.CP-MTA法由于以微板为反应载体,所需样品少,便于多次平行,数据重复性好.

关键词：蛋白核小球藻微板毒性分析重金属农药离子液体

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10种咪唑离子液体藻微板毒性分析

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环境科学与技术 2010年第S2期33卷 46-49页

作者：袁静刘树深王丽娟同济大学环境科学与工程学院长江水环境教育部重点实验室上海200092

以96孔微板为试验载体,测定了具有不同烷基链长度和阴离子基团的离子液体(ILs)对蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)的96h生长抑制毒性。结果表明,10种离子液体都具有典型的S型浓度-效应曲线,均可用非线性Weibull函数进行拟合,效应拟... 详细信息

以96孔微板为试验载体,测定了具有不同烷基链长度和阴离子基团的离子液体(ILs)对蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)的96h生长抑制毒性。结果表明,10种离子液体都具有典型的S型浓度-效应曲线,均可用非线性Weibull函数进行拟合,效应拟合值与实验值之间的相关系数均大于0.96,均方根误差均在0.1以下,拟合统计性良好。4种咪唑四氟硼酸盐类和4种氯化咪唑盐类ILs分别对藻的毒性具有烷基链效应,而改变阴离子对ILs毒性的影响不大。

关键词：咪唑类离子液体微板毒性分析蛋白核小球藻烷基链效应

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污染物对青海弧菌Q67时间依赖微板毒性分析

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中国科技论文在线精品论文 2013年第24期6卷 2321-2328页

作者：林楠张晶刘树深北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京 100871 同济大学环境科学与工程学院长江水环境教育部重点实验室上海200092 同济大学环境科学与工程学院长江水环境教育部重点实验室上海200092

以青海弧菌Q67为受试生物,96孔板为暴露实验载体,通过优化菌液与长期培养基混合比例,在Q67生长周期内选取9个暴露时间节点(即0.25,2,4,6,8,12,16,20,24 h),建立污染物或其混合物在不同暴露时间内对Q67发光抑制毒性的微板测试方法——时... 详细信息

以青海弧菌Q67为受试生物,96孔板为暴露实验载体,通过优化菌液与长期培养基混合比例,在Q67生长周期内选取9个暴露时间节点(即0.25,2,4,6,8,12,16,20,24 h),建立污染物或其混合物在不同暴露时间内对Q67发光抑制毒性的微板测试方法——时间依赖微板毒性分析(time-dependent microplate toxicity analysis,T-MTA);应用T-MTA测定5种对Q67基本无急性毒性的抗生素,即硫酸安普霉素(apramycin sulfate,APR)、氯霉素(chloramphenicol,CHL)、硫酸巴龙霉素(paromomycin sulfate,PAR)、硫酸链霉素(streptomycin sulfate,STR)和盐酸四环素(tetracycline hydrochloride,TET)在不同时间内的发光抑制毒性.结果表明:这些抗生素对青海弧菌Q67的毒性具有明显时间依赖特征.

关键词：环境化学时间依赖毒性抗生素青海弧菌Q67 微板毒性分析

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几种抗生素对蛋白核小球藻的时间毒性微板分析法

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生态毒理学报 2015年第2期10卷 190-197页

作者：陈琼张瑾李小猛刘磊安徽建筑大学环境与能源工程学院安徽省水污染控制与废水资源化重点实验室合肥230601

抗生素在不同的暴露时间可能具有不同的毒性变化规律。本文以蛋白核小球藻(***)为受试生物,96孔微板为暴露实验载体,5种抗生素硫酸安普霉素、氯霉素、双氢链霉素、硫酸新霉素和硫酸链霉素为研究对象,通过在***生长周期内选取6个暴露时... 详细信息

抗生素在不同的暴露时间可能具有不同的毒性变化规律。本文以蛋白核小球藻(***)为受试生物,96孔微板为暴露实验载体,5种抗生素硫酸安普霉素、氯霉素、双氢链霉素、硫酸新霉素和硫酸链霉素为研究对象,通过在***生长周期内选取6个暴露时间节点(即0、12、24、48、72和96 h),建立了抗生素在不同暴露时间对***生长抑制毒性的微板测试方法(简称T-MTA),并应用T-MTA方法系统测定了5种抗生素对***在不同暴露时间的生长抑制毒性。结果表明,抗生素对***生长抑制毒性具有明显的时间依赖特征,即在开始的时候基本无毒性,而后毒性迅速增加,然后毒性增加速度减慢;不同抗生素的毒性随着暴露时间的延长增加速率不同;同一暴露时间内,5种抗生素对***的毒性大小不同;且毒性顺序随着暴露时间延长而发生变化。

关键词：抗生素蛋白核小球藻时间依赖毒性微板毒性分析

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APTox:化学混合物毒性评估与预测

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化学学报 2012年第14期70卷 1511-1517页

作者：刘树深张瑾张亚辉覃礼堂同济大学环境科学与工程学院长江水环境教育部重点实验室上海200092 安徽建筑工业学院环境与能源工程学院合肥230601 中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012

真实环境中化学混合物的存在是普遍规律.化学混合物联合效应具有与单个组分不同的变化规律,目前缺少有效方法学与可靠基础数据.近年来,我们试图探索建立化学混合物毒性评估与预测(APTox)的方法体系.发展了微板毒性分析法(MTA)以提高测... 详细信息

真实环境中化学混合物的存在是普遍规律.化学混合物联合效应具有与单个组分不同的变化规律,目前缺少有效方法学与可靠基础数据.近年来,我们试图探索建立化学混合物毒性评估与预测(APTox)的方法体系.发展了微板毒性分析法(MTA)以提高测试数据精密度,创建了直接均分射线(EquRay)与均匀设计射线(UD-Ray)法来有效表征混合物浓度组成,建立了支持向量回归(SVR)技术拟合不同形状浓度-效应曲线,提出了将实验混合物整体剂量-效应曲线(CRC)与加和参考模型预测CRC比较以评价混合物毒性相互作用的方法,集成多种技术设计开发了化学混合物毒性评估与预测的应用程序.

关键词：化学混合物微板毒性分析直接均分射线均匀设计射线支持向量回归 APTox

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3种农药对青海弧菌Q67的联合毒性作用特征

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环境科学与技术 2019年第6期42卷 12-20页

作者：陶梦婷张瑾姜慧申慧彦洪桂云安徽建筑大学环境与能源工程学院安徽省水污染控制与废水资源化重点实验室

农药的大量生产和应用造成了严重的环境污染问题,对生物甚至人类的生存和健康构成了威胁。该文以苯嗪草酮(GLY)、甲霜灵(MET)和草甘膦(MM)为研究对象,以发光菌青海弧菌(Q67)为指示生物,采用直接均分射线法设计3种农药的二元混合物体系,... 详细信息

农药的大量生产和应用造成了严重的环境污染问题,对生物甚至人类的生存和健康构成了威胁。该文以苯嗪草酮(GLY)、甲霜灵(MET)和草甘膦(MM)为研究对象,以发光菌青海弧菌(Q67)为指示生物,采用直接均分射线法设计3种农药的二元混合物体系,应用时间依赖微板毒性测试方法系统测定3种农药及其二元混合物对Q67的毒性,采用非线性最小二乘法拟合浓度-效应数据,并应用浓度加和模型(CA)分析农药混合体系的毒性相互作用。结果表明:3种农药的浓度-效应曲线均可用Logit函数有效表征,以半数浓度-效应的负对数值(p(EC)50)为毒性大小指标,除0.25 h外,3种农药在不同暴露时间的毒性大小顺序均为:MET (p(EC)50=2.56~3.01)>MM (p(EC)50=2.35~2.53)>GLY (p(EC)50=2.10~2.30);单个农药及其二元混合物的毒性具有时间依赖性,且二元混合物毒性表现出一定的组分依赖性;3种农药二元混合物体系的15条射线对Q67的联合毒性作用方式也具有明显的时间依赖性,混合体系GLY-MET和GLY-MM体系开始的时候呈现明显的拮抗作用,随着暴露时间的延长,毒性作用方式从拮抗变为加和作用,甚至协同作用;而MET-MM的混合物体系呈现明显的时间依赖性拮抗作用,但无协同作用的出现,说明GLY很可能是混合物体系呈现协同作用的原因。

关键词：农药混合物青海弧菌微板毒性分析协同作用拮抗作用

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8种双酚A类化合物对MCF-7细胞的毒性及损伤研究

8种双酚A类化合物对MCF-7细胞的毒性及损伤研究

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作者：张帅帅西南大学

学位级别：硕士

双酚A(BPA)是广泛存在的环境内分泌干扰物(EDCs), BPA类化合物作为环氧树脂,聚碳酸酯塑料以及阻燃剂等产品添加剂,在水杯、奶瓶、食品饮料容器、医疗设备等生产中被广泛使用,并被不断开发做新的用途。这些制品在长期使用或在高温、碱性... 详细信息

双酚A(BPA)是广泛存在的环境内分泌干扰物(EDCs), BPA类化合物作为环氧树脂,聚碳酸酯塑料以及阻燃剂等产品添加剂,在水杯、奶瓶、食品饮料容器、医疗设备等生产中被广泛使用,并被不断开发做新的用途。这些制品在长期使用或在高温、碱性条件下,BPA都会缓慢释放到周围环境中,并且很容易在环境中积累,并通过用水,空气,土壤和食品污染等对周围生物产生影响。 BPA类化合物的雌激效应一直是研究的重点,但是关于其化合物毒性效应的研究较少。到目前为止,研究发现BPA在较窄的浓度范围内对MCF-7的损伤作用主要依赖于类雌激素作用干扰胞内酶活性及细胞代谢活性影响细胞增殖,而微高浓度的BPA会对细胞造成损伤,导致细胞凋亡。因此在细胞水平上研究BPA类化合物的毒性效应具有重要的意义。同时,环境中的污染物并不是单独存在的,人群在生产生活中总是处于各种污染物的混合暴露之下。研究污染物的联合作用比污染物的单独作用更加贴近实际,更有现实意义。本实验主要是通过微板毒性分析法研究8种BPA类化合物对雌激素受体缺失MCF-7细胞的毒性效应,并初步结合DNA损伤以及细胞膜损伤研究为进一步评价BPA类化合物的环境毒性效应奠定基础。实验选用8种双酚A类化合物,包括2,2-双(4-羟基苯基)丙烷(简称BPA),2,2-二(4-羟基苯基)丁烷(简称BPB),4,4'-(1-甲基亚乙基)双(2-甲基苯甲醚)(简称BPC),4,4'-亚乙基双苯酚(简称BPE),2,2-双(2-羟基-5-联苯基)丙烷(简称BPQ,4,4'-硫代二苯酚(TDP),双酚AF(简称BPAF),4,4'-(1-苯乙基)双酚(简称BPAP),采用四唑盐(MTS/PMS)比色法检测此8种BPA类化合物和12种根据等效应浓度比和均匀浓度比设计的混合物对雌激素受体缺失人乳腺癌细胞(MCF-7(ER-))增殖活性的影响,用非线性最小二乘法拟合得到浓度-效应曲线(CRC),以浓度加和模型(CA)和独立作用模型(IA)为参考模型,研究混合物的相互作用规律。通过2,4一二硝基苯肼法检测8种双酚A类化合物对MCF-7(ER-)细胞乳酸脱氢酶(LDH)露出率的影响,单细胞凝胶电泳(SCGE)检测了5种双酚A类化合物对MCF-7(ER-)细胞DNA损伤。结果发现所有的剂量-效应曲线(CRC)均能用Weibull或者Logit函数有效表征,以模型估算的半数效应浓度负对数值(pEC50)评估8种化合物的毒性大小依次为：BPQ>BPAF>BPAP>BPB>BPC>TDP>BPE> BPA;应用剂量加和(CA)模型和独立作用(IA)模型对混合物毒性进行评估与预测,结果8种BPA类化合物各种浓度组合的混合物毒性均可用CA模型有效预测；LDH检测以及SCGE检测BPA类化合物对MCF-7(ER-)的损伤作用,首先是干扰酶活性及微量元素代谢,抑制细胞增殖,然后是对细胞核DNA造成损伤,同时细胞膜也受到损伤,细胞开始出现大量坏死。实验最后对构建稳定表达Metridia荧光素酶的MCF-7(ER-)细胞毒性检测系统进行探索,旨在通过测定荧光素酶活性间接反映环境污染物的毒性作用,使得毒性检测更加直观易行。

关键词：双酚A类化合物微板毒性分析混合物毒性单细胞凝胶电泳乳酸脱氢酶

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构建三元混合污染物的三维等效图

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环境科学 2015年第12期36卷 4574-4581页

作者：刘雪刘树深刘海玲同济大学环境科学与工程学院长江水环境教育部重点实验室上海200092

等效线分析法广泛应用于二元混合物的毒性相互作用评估.然而,如何构建三维等效图以考察三元混合物中发生的毒性相互作用至今没有文献报道.本研究的主要目的即以三元混合物中3个组分的相对浓度为坐标轴建立三维等效图以考察三元混合物的... 详细信息

等效线分析法广泛应用于二元混合物的毒性相互作用评估.然而,如何构建三维等效图以考察三元混合物中发生的毒性相互作用至今没有文献报道.本研究的主要目的即以三元混合物中3个组分的相对浓度为坐标轴建立三维等效图以考察三元混合物的毒性相互作用.以6种目前在中国广泛使用的农药,包括3种除草剂(2,4-D、敌草净、西草净)和3种杀虫剂(乐果、吡虫啉、残杀威)为混合物组分,采用均匀设计射线法(UD-Ray)分别对三元除草剂和三元杀虫剂混合物中各组分浓度分布进行优化设计,以全面表征实际混合物的浓度多样性.通过费氏弧菌微板毒性分析法测定农药及其三元混合物在不同浓度下的发光抑制毒性,以浓度加和(CA)模型为加和参考模型,建立三维等效图,分析各混合物的毒性相互作用.结果表明,三维等效图能清晰、直观地反映三元混合物的毒性相互作用信息,开拓等效分析法在三元混合物毒性分析中的应用.

关键词：三维等效图均匀设计射线法费氏弧菌三元农药混合物毒性相互作用微板毒性分析

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中心复合设计射线法考察离子液体C_(16)H_(31)ClN_2与乐果的毒性相互作用

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生态毒理学报 2009年第3期4卷 353-358页

作者：张晶王金承刘树深葛会林刘海玲桂林工学院材料与化学工程系桂林541004 同济大学环境科学与工程学院长江水环境教育部重点实验室上海200092

离子液体(ILs)是一种用于替代传统易挥发有机溶剂的新型"绿色"溶剂.由于不挥发、不会对大气产生污染而得到广泛应用.但是某些ILs易溶于水,其自身毒性能够对生态环境造成潜在影响,这已引起诸多学者对ILs毒性的研究兴趣.然而IL... 详细信息

离子液体(ILs)是一种用于替代传统易挥发有机溶剂的新型"绿色"溶剂.由于不挥发、不会对大气产生污染而得到广泛应用.但是某些ILs易溶于水,其自身毒性能够对生态环境造成潜在影响,这已引起诸多学者对ILs毒性的研究兴趣.然而ILs与其它污染物的毒性相互作用目前研究很少.论文选取咪唑类离子液体C16H31ClN(2DMI)与有机磷杀虫剂乐果(DIM)作为目标化合物,以青海弧菌Q67为检测生物,采用微板毒性分析法测定了目标化合物及其混合物的毒性.为全面考察不同浓度范围DMI与DIM的毒性相互作用,将中心复合设计与固定浓度比射线法有机结合起来构建5个不同浓度比的混合物射线,通过浓度加和与独立作用模型对混合物射线进行比较评估.结果表明在DMI浓度较大且DIM浓度较低时,DMI与DIM之间存在明显拮抗作用,而在其它浓度范围内两者之间为加和作用.

关键词： C16H31ClN2 乐果毒性相互作用微板毒性分析中心复合设计射线法

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3种有机溶剂及其混合物对蛋白核小球藻时间毒性的探究

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安徽农业大学学报 2018年第3期45卷 480-486页

作者：姜慧丁婷婷张瑾董欣琪安徽建筑大学环境与能源工程学院安徽省水污染控制与废水资源化重点实验室合肥230601 清华大学新兴有机污染物控制北京市重点实验室北京100084

已有研究表明部分污染物的毒性具有时间依赖性。以蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)为指示生物,透明96孔微板为实验载体,以3种有机溶剂甲醇(Meth)、乙醇(Eth)、二甲基亚砜(DMSO)及其不同体积比的混合物为研究对象,应用时间毒性微板... 详细信息

已有研究表明部分污染物的毒性具有时间依赖性。以蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)为指示生物,透明96孔微板为实验载体,以3种有机溶剂甲醇(Meth)、乙醇(Eth)、二甲基亚砜(DMSO)及其不同体积比的混合物为研究对象,应用时间毒性微板分析法(简称t-MTA)系统测定有机溶剂及其混合物在0、12、24、48、72和96 h对***的毒性效应。结果表明,有机溶剂对***具有明显的时间依赖毒性特征,但不同有机溶剂毒性的大小不同,随时间增长速率不同,毒性大小顺序亦随时间发生变化;有机溶剂混合物也具有明显的时间依赖毒性特征,不同比例有机溶剂混合物在不同暴露时间的毒性差异不明显,但不同比例有机溶剂混合物毒性随时间的变化规律不同,在0~24 h,体积比为1:1、1:2和1:3混合物的毒性缓慢增加,2:1、3:1混合物的毒性迅速增加;在24~48 h,1:1、1:2和1:3混合物的毒性迅速增加,2:1和3:1混合物的毒性增加速率减缓;48~96h内5种比例混合物的毒性增加速率均减缓;有机溶剂混合物对蛋白核小球藻的毒性变化规律受体积比较大的组分影响。

关键词：有机溶剂蛋白核小球藻时间依赖毒性微板毒性分析

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