氯硝柳胺和COS对紫贻贝的急性毒性实验

氨氮和亚硝酸盐对单环刺螠幼体的急性毒性实验作者：张赛赛宋晓阳尚宏鑫孙阳周竹君杨婷婷田斌宋珞珈陈文博刘彤来源：《河北渔业》2020年第07期摘要：在水温15.1～17.3 ℃，pH 7.88～8.15，盐度32.17‰～32.28‰，溶解氧6.40～7.40 mg/L的条件下，采用半静水法研究了氨氮和亚硝酸盐对体质量（2.86±0.43）g的单环刺螠（Urechis unicinctus）幼体的急性毒性效应。

试验结果表明，单环刺螠幼体中毒后体色变暗，对外界刺激变得不敏感，最后身体缩成一团或细线状。

随着氨氮和亚硝酸盐质量浓度升高死亡率逐渐升高，存在明显的剂量效应和时间效应。

氨氮对单环刺螠幼体96 h半致死质量浓度分别为620.79 mg/L（95%置信区间557.62～691.11 mg/L），安全质量浓度为62.08 mg/L，对应非离子氨浓度为13.85 mg/L（95%置信区间12.44～15.42 mg/L），安全质量浓度为1.39 mg/L;亚硝酸盐对单环刺螠幼体96 h半致死质量浓度为243.90 mg/L（95%置信区间223.10～266.65 mg/L），安全质量浓度为24.39 mg/L。

非离子氨对单环刺螠幼体毒性大于亚硝酸盐毒性。

关键词：单环刺螠（Urechis unicinctus）;氨氮;亚硝酸盐;急性毒性实验氨氮和亚硝酸盐是危害养殖生物生命安全的重要因素。

氨氮胁迫对鱼类、虾类等多种水生动物的抗氧化酶活性有顯著影响[1-3]，氨氮慢性毒性会影响大型溞（Daphnia magna）母溞的子代对毒物的敏感性[4]。

海水鱼类一般通过肠上皮吸收亚硝酸盐，蓄积在体内对自身产生毒害作用[5]，受低浓度亚硝酸盐胁迫的凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）抗病能力下降，抗菌活力和溶菌活力显著下降[6]。

本文探究了单环刺螠幼体平均体质量（2.86±0.43）g时的氨氮和亚硝酸盐的耐受性及其安全浓度，为单环刺螠的工厂化养殖水环境的控制提供数据支持。

三种常用水产药物对卡拉白鱼的急性毒性张健;李赫;宋文华;蒋湘辉;胡宗云;富丽静;张涛;杨国成【摘要】The acute toxicity of trichlorphon,chlorine dioxide and povidone iodine to shemaia Chalcalburnus chalcoides with body weight of (6.1 ±0.23) g was studied at water temperature of (23 ± l) C and pH 6.9～7.3 using a semi-static test method.The results showed that the median-lethal concentration (LC50) oftfichlorphon was 0.40 mg/L in 24 h,0.34 mg/L in 48 h,0.31 mg/L in 72 h and 0.29 mg/L in 96 h,with safe concentration of 0.07 mg/L,the LC50 of chlorine dioxide was 28.18 mg/L in 24 h,27.16 mg/L in 48 h,24.93 mg/L in 72 h and 23.00 mg/L in 96 h,with safe concentration of7.57 rg/L,the LC50 ofpovidone iodine was 119.91 mg/L in 24 h,83.87 mg/Lin 48 h,72.78 mg/L in 72 h and 64.61 mg/L in 96 h,with safe concentrationof 14.13 mg/L.The order of toxicity of the three drugs was arranged in descending order as trichlorphon ＞ chlorine dioxide ＞ povidoneiodine.The findings indicate that trichlorphon has higher toxicity with caution utilization in aquaculture,and that chlorine dioxide and povidone iodine has lower toxicity and safe use in aquaculture.%在水温(23±1)℃和pH6.9～7.3下,采用半静态法研究敌百虫、二氧化氯和聚维酮碘三种常用药物对平均体质量(6.1±0.23)g的卡拉白鱼Chalcalburnus chalcoides的急性毒性.结果表明:敌百虫对卡拉白鱼的24h、48h、72h、96h半致死质量浓度分别为0.40mg/L、0.34mg/L、0.31mg/L和0.29mg/L,安全质量浓度为0.07mg/L;二氧化氯对卡拉白鱼24h、48h、72h、96h的半致死质量浓度分别为28.18mg/L、27.16mg/L和24.93mg/L、23.00mg/L,安全质量浓度为7.57mg/L;聚维酮碘对卡拉白鱼24h、48h、72h、96h的半致死质量浓度分别为119.91mg/L、83.87mg/L、72.78mg/L和64.61m g/L,安全质量浓度为14.13mg/L.三种药物对卡拉白鱼的毒性由高至低依次为:敌百虫＞二氧化氯＞聚维酮碘.敌百虫对卡拉白鱼毒性较强,在生产中需谨慎使用;二氧化氯和聚维酮碘的安全质量浓度高于生产中常用的泼洒浓度,可安全使用.【期刊名称】《水产学杂志》【年(卷),期】2017(030)004【总页数】5页(P40-43,58)【关键词】卡拉白鱼;敌百虫;二氧化氯;聚维酮碘;急性毒性【作者】张健;李赫;宋文华;蒋湘辉;胡宗云;富丽静;张涛;杨国成【作者单位】辽宁省淡水水产科学研究院,辽宁省水生动物病害防治重点实验室,辽宁辽阳111000;辽宁省淡水水产科学研究院,辽宁省水生动物病害防治重点实验室,辽宁辽阳111000;辽宁省淡水水产科学研究院,辽宁省水生动物病害防治重点实验室,辽宁辽阳111000;辽宁省淡水水产科学研究院,辽宁省水生动物病害防治重点实验室,辽宁辽阳111000;辽宁省淡水水产科学研究院,辽宁省水生动物病害防治重点实验室,辽宁辽阳111000;辽宁省淡水水产科学研究院,辽宁省水生动物病害防治重点实验室,辽宁辽阳111000;辽宁省淡水水产科学研究院,辽宁省水生动物病害防治重点实验室,辽宁辽阳111000;辽阳县水产技术推广站,辽宁辽阳111000【正文语种】中文【中图分类】S948卡拉白鱼Chalcalburnus chalcoides aralensis隶属鲤科、雅罗鱼亚科、卡拉白属[1]，主要分布在黑海、里海和咸海等水域，是一种优质的小型经济鱼类。

离子型和非离子型表面活性剂，氧化应激和胆碱酯酶活性的涡虫的影响摘要八广泛使用的表面活性剂（十六烷基三甲基溴化铵CTAB法，氯化苄甲乙氧铵; Hyamine1622，4 - 壬基酚，NP，辛基苯酚乙氧基化物;的Triton X-100，十二烷基苯磺酸钠; LAS，月桂基硫酸钠; SDS，pentadecafluorooctanoic酸，全氟辛酸铵，全氟辛烷磺酸，全氟辛烷磺酸）重新审视自己的急性毒性和氧化应激的影响和胆碱酯酶（CHE）在日本三角涡虫的活动。

8的表面活性剂，以涡虫急性毒性之间的差异是至少在范围3个数量级。

据估计，48小时LC50表面活性剂的毒性等级SDS> NP> LAS> Hyamine1622> CTAB>的Triton X-100>全氟辛烷磺酸PFOA。

根据96小时LC50表面活性剂的毒性排名如下：SDS> CTAB> NP> LAS> Hyamine1622>的Triton X-100>全氟辛烷磺酸PFOA。

有过氧化氢酶的活性显着增加涡虫暴露在LAS名义浓度的0.5或1毫克升？1和1 after48小时暴露在5年或10毫克升的名义浓度的全氟辛烷磺酸。

车活动中发现的抑制作用Hyamine1622涡虫暴露在所有浓度测试，标称浓度为10毫克升？PFOS，PFOA的名义浓度50毫克或100毫克升？和NP标称浓度为0.5 ？1毫克升。

在标称浓度的Triton X-100涡虫暴露在车活动中也观察到显著增加5毫克升1。

暗示的胆碱酯酶抑制NP，PFOS和PFOA在水产动物的神经和行为的影响，需要进一步调查。

介绍-introduction表面活性剂广泛使用在日常生活中的个人护理和家用产品，以及在各种工业应用。

其结果是，大量的表面活性剂通常排出大量污水处理厂或直接向水生环境中有没有污水处理的地方。

事实上，很多表面活性剂及其降解产物已遍布世界各地，在污水排放，污水处理厂的污水，天然水和沉积物（英，2006年）。

拟除虫菊酯和有机磷农药对三种扇贝稚贝的急性毒性效应王立梅;王媛;丁君;丛玉婷;包鹏云【期刊名称】《河北渔业》【年(卷),期】2011(000)005【摘要】采用静水实验法测定拟除虫菊酯类和有机磷类农药对三种扇贝稚贝的急性毒性效应.结果表明:联苯菊酯对海湾扇贝、栉孔扇贝和虾夷扇贝稚贝24 h的LC50的分别为1.460、1.662和2.909 mg/L;辛琉磷对海湾扇贝、栉孔扇贝和虾夷扇贝稚贝24 h的LC50的分别44.598、182.167和39.334 μg/L;马拉琉磷对海湾扇贝、栉孔扇贝和虾夷扇贝稚贝24 h的LCs0的分别4.931、40.386和26.242 μg/L.海湾扇贝稚贝对供试农药较栉孔扇贝、虾夷扇贝敏感;三种农药的毒性大小依次为马拉琉磷、辛硫磷、联苯菊酯.【总页数】4页(P12-15)【作者】王立梅;王媛;丁君;丛玉婷;包鹏云【作者单位】大连海洋大学、辽宁省省级高校水生生物学重点实验室,辽宁大连116023;大连海洋大学、辽宁省省级高校水生生物学重点实验室,辽宁大连116023;大连海洋大学、辽宁省省级高校水生生物学重点实验室,辽宁大连116023;大连海洋大学、辽宁省省级高校水生生物学重点实验室,辽宁大连116023;大连海洋大学、辽宁省省级高校水生生物学重点实验室,辽宁大连116023【正文语种】中文【相关文献】1.三种药物对西施舌稚贝的急性毒性研究 [J], 黄振彬;高如承;刘文彪;罗彩林2.消油剂对海湾扇贝(Argopecten irradians)的急性毒性效应 [J], 徐勇;朱建新;江涛;刘文文3.锌,铜,铜,镉金属离子对海湾扇贝稚贝的急性毒性试验 [J], 刘亚杰;王笑月4.三种有机磷农药对大麦毒性效应的研究 [J], 张义贤;李晓玲5.三种拟除虫菊酯对毛蚶的急性毒性效应及其物种敏感度分布研究 [J], 孙策;苗晶晶;李莉;潘鲁青因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

三种药物对孔雀鱼的急性毒性试验作者：徐亚超来源：《河北渔业》 2014年第5期徐亚超（盘锦职业技术学院建筑与海洋工程系，辽宁盘锦 124000）摘要：用高锰酸钾、孔雀石绿和亚甲基兰三种药物对孔雀鱼开展急性毒性试验，并记录了它们在24 h、48 h、72 h和96 h出现的中毒症状和死亡数。

结果显示：三种药物的96 hLC50分别为1.27 mg/L，0.73 mg/L和273.5 mg/L；三种药物的SC分别为0.13 mg/L ，0.07 mg/L和23.75mg/L。

相比较而言，亚甲基蓝是最安全和理想的治疗药物。

关键词：孔雀鱼；急性毒性；高锰酸钾；孔雀石绿；亚甲基兰随着科学技术的发展和养殖技术的普及，人们对鱼用药物的选择和药效的研究日益深入。

通过不同药物对某种鱼类的急性毒性试验[1-3]，可以检测该种鱼类对某种药物的敏感程度，从而筛选出药效较好的药物。

孔雀鱼（Poecilia reticulata）隶属于硬骨鱼纲（ Actinopterygi）、鳉形目( Cyprinodontiformes)、花鳉科也称胎鳉科( Poecilidae)、花鳉属（Poecilia）[4]。

它适应性强，体形娇小，色彩艳丽，价格便宜，是卵胎生鱼类的代表品种，也是热带观赏鱼中养殖最普遍、观赏价值较高的种类之一。

在孔雀鱼养殖过程中，各种疾病时有发生。

本实验拟选用对观赏鱼广泛使用的高锰酸钾、孔雀石绿和亚甲基蓝开展急性毒性试验。

1材料与方法1.1试验材料1.1.1试验鱼从辽宁省盘锦市花鸟鱼观赏市场购买后，经过繁殖培育的马赛克孔雀鱼，试验鱼雌雄各半，雄鱼平均体长3.10 cm，体重平均210 mg；雌鱼全长平均3.42 cm，体重平均460 mg。

试验前在规格为100 cm×400 cm×26 cm水族箱中生活良好，挑选其中规格基本一致的健壮个体作为试验鱼，正式试验每组用孔雀鱼10尾。

1.1.2试验用水及容器实验用水为晾晒2 d之后的自来水，水质指标：pH值7.2～8.0，溶氧量4.2～5.6 mg/L，水温（20±1）℃。

26种农药对鱼类的急性毒性研究黄勤清（福建农业职业技术学院，福州350007）摘要：以金鱼（Carassius auratus）为实验材料，研究了26种常用农药（包括18种杀虫剂、4种杀菌剂和4种除草剂）在推荐使用浓度下对金鱼的急性毒性效应。

结果表明，苏云金芽胞杆菌（Bacillus thuringiensis, 简称Bt）、吡虫啉、甲胺磷和多菌灵这4种农药在正常使用浓度下对金鱼无毒，而其余的22种农药则在不同程度上对金鱼产生药害，不宜在金鱼养殖厂附近农田施用或用于鱼病防治。

关键词：农药；金鱼；急性毒性Acute toxicity of 26 pesticides to Carassius auratusHUANG Qin-qing（Fujian Vocational College of Agriculture, Fuzhou, Fujian 350002, China）Abstract:The acute toxicity of recommended dosages of 26 kinds of pesticides, including 18 insecticides, 4 bactericides and 4 herbicides, on Carassius auratus was investigated. The results showed that Bacillus thuringiensis(Bt), imidacloprid, methamidophos and carbendazim were nontoxic while other kinds of pesticides showed toxicity to C. auratus, which indicated that they should not be applied in farmlands near fish ponds or for fish disease control.Key words: pesticide；Carassius auratus；acute toxicity我国是农业大国，农药的生产和施用量均位于世界前列，但由于施用技术相对落后，农药的有效利用率极低[1]。

实验一、海洋微藻的培养、观察与计数第一部分环境生物学实验黄健实验一、海洋微藻的培养、观察与计数一、实验目的:1、通过实验了解藻类生长的基本条件和方法，掌握海洋微藻的基本培养方法;2、显微镜下观察并识别几种常见海洋微藻;3、了解血球计数板的计数原理，掌握血球计数板的计数方法。

二、实验材料:亚心形扁藻、小球藻、叉鞭金藻;三、主要实验仪器和器皿,(显微镜，血球计数板，计数器,(培养瓶(三角瓶)，量筒;四、试剂,(培养液: f/2培养液,(碘固定液五、培养条件:光照强度:1200Lux、温度:20-23?、盐度:3%、光照时间:黑暗/光照=12/12六、方法和步骤1、前期准备:各种器皿的消毒、培养液的配制、准备并培养3种不同的海洋微藻:亚心形扁藻、小球藻、叉鞭金藻;2、接种:将不同的实验藻种分别接种到盛有培养液的不同三角瓶(100ml)中,接种的藻容量和新培养液之间的比例为1:2,1:3。

培养量与总容量的比小于2/3;3、培养 :按上述培养条件进行培养，在培养的过程中，每天摇瓶3次，使藻类充分见接触氧气和光照;4、换代:5-7天换代1次，换代浓度同上;5、固定:将藻液摇匀，用小三角瓶分别倒取一定量(20-30ml)的上述3种藻液加入几滴碘液，摇匀杀死细胞;6、取样:摇匀后，用吸管吸取上述不同的藻液分别滴到盖有盖玻片的学球计数板的边缘，使藻液慢慢进入盖有盖玻片的区域，避免盖玻片浮起，用吸水纸轻轻吸走多余的藻液，每种藻液取样2次; 7、观察计数:显微镜下观察不同的藻种并分别计数。

1)血球计数板计数原理血球计数板是一块特制的载玻片，板的中部一“H” 型的凹槽，横槽两边的平台上各有一个有九个大方格的方格网。

每个大格:边长-4为,,,，深为0.1mm，容积为0.1mm3(10ml)。

中间大方格为计数室以计数室为中心，对角线两端各有一个有16个中格组成的大格。

2)计算藻细胞密度数出对角线上的4个大方格中的总藻数A，若藻液的稀释倍数为B，则计算公式如下:A4细胞密度,????×B×10(个,ml)4单位:个,ml七、实验结果按下表记录实验数据。

在不同盐度下氯氰菊酯对凡纳滨对虾的急性毒性效应研究邱勇;严峰;曾嶒;熊泽泉【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2012(040)032【摘要】[目的]为不同盐度下氯氰菊酯的使用和调控提供科学依据.[方法]采用静水生物法,研究了不同盐度下氯氰菊酯对凡纳滨对虾的急性毒性效应.[结果]在盐度20和5下氯氰菊酯对凡纳滨对虾的24、48、72、96h半致死浓度(LC50)分别为0.767、0.440、0.383、0.038 2 μg/L和0.437、0.313、0.203、0.170 μg/L.在中、低盐度下氯氰菊酯对凡纳滨对虾的安全浓度(SC)分别为0.038 2和0.0170μg/L.[结论]极低浓度的氯氰菊酯农药残留就可能会威胁凡纳滨对虾的养殖安全,应尽可能减少在虾塘及附近使用氯氰菊酯.【总页数】2页(P15704-15705)【作者】邱勇;严峰;曾嶒;熊泽泉【作者单位】海南大学海洋学院,海南海口 570228;海南大学海洋学院,海南海口570228;海南大学海洋生物学实验室海南,海南海口 570228;海南大学热带生物资源教育部重点实验室,海南海口 570228;海南大学海洋学院,海南海口 570228;华东师范大学生命科学学院,上海 2000622【正文语种】中文【中图分类】S945.4+6【相关文献】1.不同盐度下敌敌畏对海水小球藻的毒性效应 [J], 齐安翔;蔡明刚;黄天春;刘四光;王杉霖2.不同温度盐度下TBBPA对拟长腹剑水蚤的毒性效应 [J], 韩萃;朱丽岩;江田田;陈香;卜亚谦;王超;董辉辉3.2个凡纳滨对虾全同胞家系在不同盐度下的生长比较 [J], 吴立峰;张吕平;胡超群;沈琪4.不同盐度下敌敌畏对海水小球藻的毒性效应 [J], 齐安翔;蔡明刚;黄天春;刘四光;王杉霖5.不同条件下氯氰菊酯对草鱼幼鱼的毒性效应研究 [J], 江海燕;吴宇;郑宗林因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

中国环境科学 2020,40(12)：5436~5443 China Environmental Science 对二甲苯降解产物对海洋双壳类的急性毒性李海平1,孟范平1*,李大伟1,彭礼洪1,郑洋2,林雨霏2(1.中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室,山东青岛 266100；2.自然资源部海洋减灾中心,北京 100194)摘要：为评价微藻降解海水中对二甲苯(PX)的生物安全性,测定了PX降解生成的3种中间产物(对甲基苯甲酸、对甲基苯甲醇和对甲酚)对2种海洋双壳类(菲律宾蛤仔、文蛤)的半致死浓度(LC50),并计算相应的安全浓度.根据国际海事组织(IMO)“海洋环境保护专家组(GESAMP)提出的化学品危害评估程序判断,对甲基苯甲醇(96h LC50=305.67和560.34mg/L)和对甲基苯甲酸(96h LC50 > 340mg/L)对2种双壳类的急性毒性等级均为“实际无毒”;对甲酚对菲律宾蛤仔、文蛤分别具有“低毒”和“无毒”(96h LC50=77.95 和1271.74mg/L).对甲酚对菲律宾蛤仔的毒性高于文蛤,可能与其在蛤仔体内易于蓄积有关.总体上看,与母体化合物PX(96h LC50 > 162mg/L)相比,这些中间产物对双壳类的毒性较低,而毒性稍高的对甲酚仅在PX生物降解开始后的短时间内(2~4d)存在,因此,利用微藻降解PX对海洋双壳类具有较好的安全性.对甲基苯甲醇、对甲酚对双壳类的安全浓度分别为70.42和12.10mg/L;但是,对甲基苯甲酸的安全浓度无需给出,因为海水中该化学品的浓度等于其溶解度时,96h内未见双壳类死亡.为全面评价基于微藻的PX污染海域修复技术的生物安全性,今后应加强中间产物对海洋鱼类、甲壳类的毒性研究.关键词：对二甲苯(PX)；降解；中间产物；双壳类；急性毒性；安全浓度(SC)中图分类号：X171.5,X55 文献标识码：A 文章编号：1000-6293(2020)12-5436-08Study on the acute toxicity of degradation products by p-xylene to marine bivalves. LI Hai-ping1, MENG Fan-ping1*, LI Da-wei1, PEN G Li-hong1, ZHEN G Yang2, LIN Y u-fei2 (1.Key Laboratory of Marine Environment and Ecology of the Ministry of Education, Ocean University of China, Qingdao 266100, China；2.National Marine Hazard Mitigation Service, Ministry of Natural Resources of the People's Republic of China, Beijing 100194, China). China Environmental Science, 2020,40(12)：5436~5443Abstract：To evaluate the application safety of microalgae for p-xylene (PX) biodegradation in seawater, the acute toxicity of three degradative intermediates of PX (p-toluic acid, p-tolyl alcohol and p-cresol) was testified to two species of marine bivalves (Ruditapes philippinarum and Meretrix meretrix), based on which the corresponding safety concentrations (SCs) were calculated. Referring to the revised Hazard Evaluation Procedure for Chemical Substances established by the Group of Experts on the Scientific Aspects of Marine Environmental Protection (GESAMP) in International Maritime Organization (IMO), p-toluic acid was “practically non-toxic” on both species with the 96h LC50 values above 340mg/L, as well as p-tolyl alcohol with the 96h LC50 values of 305.67, 560.34mg/L for both species, respectively. While p-cresol was slightly toxic and non-toxic to R. philippinarum (96h LC50 =77.95mg/L) and M. meretrix (96h LC50 = 1271.74mg/L), respectively. It is supposed that a stronger accumulation of p-cresol in R. philippinarum would be related to the higher toxicity compared to M. meretrix. In general, these degradation products showed lower toxicities to bivalves compared with the parent compound, except for p-cresol with a slightly higher toxicity than PX. The application of microalgae for PX degradation is still safe for bivalves because the p-cresol only existed in a short period after PX biodegradation for 2~4days. The SCs of p-tolyl alcohol and p-cresol to marine bivalves were 70.42, 12.10mg/L, respectively. However, it is not need to propose a limit value of SC for p-toluic acid because the zero mortality of two species occurred when exposed to this compound for 96h at a concentration equal to its solubility in seawater. Further study on the toxicity of these degradative intermediates to marine fishes and crustaceans is needed to obtain a comprehensive understanding of the marine biosafety of PX degradation by microalgae. Key words：p-xylene (PX)；degradation；intermediates；bivalves；acute toxicity；safety concentration (SC)对二甲苯(PX)是一种重要的有机化工原料,广泛用于生产涂料、染料及农药,也可作为色谱分析标准物质和有机溶剂.目前,中国是世界上最大的PX 生产国、消费国以及进口国.据报道[1],2012~2018年,我国PX进口依赖度由47%激增至61%,进口国家或地区主要是日本、韩国和中国台湾等.因市场需求量及运输量极大,PX已成为海上事故性泄漏最为常见的化学品之一.2005年,欧盟报告中[2]针对欧洲主要港口间以及穿越英吉利海峡运输到世界各地的100种主要船运化学品,采用联合国海洋环境保护专家收稿日期：2020-05-09基金项目：国家自然科学基金项目(42077335);自然资源部海洋减灾中心委托项目(2019005AC)* 责任作者, 教授,*******************.cn12期李海平等：对二甲苯降解产物对海洋双壳类的急性毒性 5437组(GESAMP)建立的船运有害物质风险性评价方法进行评价后发现,PX等化学品发生事故性泄漏的可能性极大;而根据模型预测[3],PX是仅次于苯酚和甲醛的对水生生物风险最大的化学品.为了快速消除泄漏到海水中的PX,本实验室从大亚湾海水中分离得到一株可降解PX的海洋硅藻—海链藻(Thalassiosira sp. OUC2),其在72h内可将 1.25~ 40mg/L PX降解95%以上[4].同时,在降解过程中检出3种中间产物:对甲基苯甲醇、对甲基苯甲酸和对甲酚[4].这些产物是否具有较高毒性,直接关系到基于微藻的生物修复技术应用于PX泄漏海域的生态安全性.目前有关上述中间产物的海洋生态毒性研究主要集中在海洋微藻.本文前期研究发现[4-5],对甲基苯甲醇、对甲基苯甲酸、对甲酚对2种硅藻(三角褐指藻Phaeodactylum tricornutum Bohlin和中肋骨条藻Skeletonema costatum)的96h半抑制浓度(96h EC50)比PX高数倍甚至一个数量级,表明中间产物对海洋微藻的毒性均明显低于母体化合物(PX).然而,这些中间产物对海洋双壳类的毒理学效应尚未见报道.海洋双壳类由于其分布广泛、营固着生活、易蓄积污染物等特点而被作为评价海洋环境污染的指示生物.菲律宾蛤仔(Reditaps philippinarum)隶属软体动物门、帘蛤目、帘蛤科、蛤仔属,是我国产量最高的养殖贝类[6].文蛤(Meretrix meretrix)又名花蛤,属软体动物门、双壳纲、真瓣鳃目、帘蛤科、文蛤属,也是我国重要的经济贝类[7].二者已被用作我国“贻贝监测计划”的主要指示生物,广泛应用于海洋生态毒理学研究[8-10].为全面评价微藻用于PX污染海域修复的生态安全性,本研究拟以菲律宾蛤仔和文蛤作为研究对象,探究上述中间产物对海洋双壳类的急性毒性.1材料与方法1.1实验材料天然海水:取自青岛石老人海域(pH=8.03 ± 0.01,盐度32).菲律宾蛤仔和文蛤:购自青岛市市北区埠西海鲜市场,挑选壳长相近(分别在1.5~2.5cm、2.5~3.5cm 之间)且健康的个体,于室温(16±2℃)下用天然海水驯养7d,以适应实验室环境.每隔24h更换一次天然海水并投喂螺旋藻粉(3mg/(L·d)).助溶剂:N,N-二甲基甲酰胺(DMF,色谱纯)购自天津市科密欧化学试剂有限公司;二甲基亚砜(DMSO,分析纯)购自国药集团.PX、对甲酚、对甲基苯甲醇、对甲基苯甲酸:色谱纯,购自梯希爱(上海)化成工业发展有限公司.其基本性质见表1.1.2助溶剂种类与浓度选择为避免助溶剂自身对目标生物产生毒性而影响试验结果,首先确定适宜的助溶剂种类及其浓度:将不同体积的DMF、DMSO分别加入天然海水中,各配制4个浓度(V/V,1‰、3‰、5‰、10‰)的溶液.对于每种供试生物,在4组(每组3个)亚克力材质透明玻璃缸(有效容积8L)中,分别加入对应浓度的助溶剂-海水溶液8L;另取3个玻璃缸(作为对照组),各加入天然海水8L.每个缸中投入40只经驯养的生物个体,利用空气泵曝气充氧,连续培养96h.每天将死亡个体及时捡出,记录死亡数量.培养结束时,计算每个玻璃缸中的个体死亡率.以个体死亡率与对照组无显著差异的处理组中的助溶剂最大浓度,作为以下毒性试验中助溶剂的浓度限值.表14种化学品的基本性质Table 1 Basic characteristics of the four chemicals名称对二甲苯对甲酚对甲基苯甲酸对甲基苯甲醇结构式OHCH3COOHCH3CH3OH英文名称p-xylene p-cresol p-toluic acidp-tolylalcohol CAS 106-42-3 106-44-5 99-94-5 589-18-4分子量 106.17 108.14 136.15 122.16 溶解度(25℃)/(g/L)0.162 [11] 21.5[11] 0.34[11] 14.26[12]密度(g/mL)0.861 [11] 1.034[11] 1.06[15] 0.978[11]蒸汽压(mmHg)9 [14] 0.11[11] 5.08×10-5 [11] 0.0109[12]酸度系数(p K a)>15 [16] 10.26[11] 4.37[13] 14.49[16]logK ow 3.15[11] 1.94[11] 2.27[11] 1.62[12]1.3PX和对甲基苯甲酸对2种双壳类的限度试验5438 中国环境科学 40卷预试验表明,PX和对甲基苯甲酸在海水中的浓度达到各自的溶解度(162和340mg/L)时,均未在96h内造成2种双壳类的死亡.因此,设置以下限度试验[17]:2个处理组分别为含PX(162mg/L)和对甲基苯甲酸(340mg/L)的天然海水,对照组为天然海水,各设6个重复.每个缸中投入40只经驯养的生物个体,以下步骤同1.2节.考虑到PX的挥发性较大,其处理组每12h更换一次含相应浓度PX的海水,以尽可能保持试验期间的浓度稳定.1.4对甲酚、对甲基苯甲醇对2种双壳类的毒性试验根据预实验结果,采用等对数间距法,分别设置5个浓度的对甲酚、对甲基苯甲醇(表2),同时设置零浓度组作为对照组.各设3个重复.以下步骤同1.2节.由于对甲酚的挥发性较大,各处理组和对照组每12h 更换一次含相应浓度对甲酚的海水.表2毒性试验中对甲酚、对甲基苯甲醇的浓度梯度Table 2 Concentration gradients of p-cresol and p-tolylalcohol in the acute toxicity tests化学品生物种类浓度(mg/L)菲律宾蛤仔 20 35 60 102 175 对甲酚文蛤 695 920122016202150菲律宾蛤仔180 232 300 388 500 对甲基苯甲醇文蛤240 324 438 592 8001.5数据统计与分析1.5.1 结果表示各处理组、对照组的结果均以3个或6个重复的(平均值±标准差)表示.采用SPSS18.0软件中的t检验进行每个处理组与相应的对照组之间的差异显著性分析,统计显著性水平为P < 0.05和P < 0.01.1.5.2 半致死浓度的计算PX和对甲基苯甲酸:限度试验期间(96h),如果处理组中无个体死亡,则其对该生物的96h LC50以“>溶解度(mg/L)”表示[17].对甲酚、对甲基苯甲醇:直线回归法[18].对于每个处理组,将浓度对数(X)与概率单位(Y,由96h死亡率转化得到)进行回归拟合(Y= a+b X),则Y=5时对应的X(转化为浓度值)即为96h LC50,进而按公式(1)计算其95%可信限.同样,计算24h LC50、48h LC50、72h LC50时,需将上述96h死亡率替换为相应时间的死亡率.-195%=lg( 1.96)X±可信限 (1)式中: S为直线斜率b的倒数;N为供试动物总数.1.5.3 安全浓度(SC)计算分别根据对甲酚、对甲基苯甲醇对2种双壳类的24h LC50和48h LC50,采用特伦堡(Turubell)公式[19]计算它们的安全浓度,见式(2).5050500.348h LCSC=(24h LC/48h LC)× (2) 2结果分析2.1助溶剂的种类及其适宜浓度2种经过驯养的双壳类在天然海水中生长良好,无死亡现象.根据表3,DMF、DMSO在海水中的浓度为1‰~10‰时,均不会造成文蛤死亡.但是,它们对2种双壳类表现出一定毒性,其中,DMF浓度≥3‰和DMSO≥5‰时,菲律宾蛤仔有个体死亡现象.与对照组相比,DMSO浓度仅在10‰时会引起死亡率明显增加;而DMF在浓度3‰时蛤仔死亡率即显著增加,表现出较高毒性.因此,以下试验均以DMSO作为助溶剂,并控制其在处理组中的最大浓度为5‰(V/V).表32种双壳类在含不同浓度助溶剂的海水中死亡率(%)统计Table 3 Mortality of two bivalves exposed to cosolvents under different concentrations for 96hoursDMF浓度(V/V) DMSO(V/V)生物种类0 1‰ 3‰ 5‰ 10‰ 0 1‰ 3‰ 5‰ 10‰ 菲律宾蛤仔 0 0 7.5±3.54* 12.5±3.54* 22.5±3.54* 0 0 0 2.5±3.54 12.5±3.54* 文蛤 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 注:死亡率以平均值±标准差(mean ± SD)表示,*表示处理组与对照组差异显著(P<0.05).2.2PX和对甲基苯甲酸的急性毒性限度试验发现,当海水中PX和对甲基苯甲酸的浓度达到各自溶解度(162和340mg/L)时,2种受试生物在培养96h后的死亡率均为0,因此,无法计算它们对双壳类的96h LC50.但可以确定的是,这两种化学品对双壳类的96h LC50至少大于各自的溶解度.2.3对甲酚和对甲基苯甲醇的急性毒性12期 李海平等：对二甲苯降解产物对海洋双壳类的急性毒性 5439根据图1,暴露于不同浓度对甲酚后,2种双壳类动物的平均死亡率随着暴露浓度增大和时间延长而不断增加,而且这种趋势在较高浓度处理组中尤为明显.总体上,对甲酚在较低浓度范围内即能产生较高的菲律宾蛤仔死亡率,而浓度比对甲酚至少高一个数量级的对甲基苯甲醇所产生的蛤仔死亡率较低.同样,海水中的对甲基苯甲醇也会造成2种双壳类的死亡(图2),且浓度接近的对甲基苯甲醇在同样时间内对菲律宾蛤仔具有较大的致死率.24 48 72 96暴露时间(h)平均死亡率(%)暴露时间(h)24 48 72 9610 20 30 40 50 60 70 80 90 100 平均死亡率(%)图1 暴露于不同浓度对甲酚后2种双壳类的平均死亡率随时间的变化Fig.1 Variations of the mean mortality of two bivalvesexposed to different concentrations of p -cresol.由此计算得到二者对双壳类的24h 、48h 、72h 、96h LC 50及其95%可信限,见表4.其中,对甲酚对菲律宾蛤仔、文蛤的96h LC 50分别为77.95和1271.74mg/L,对甲基苯甲醇对菲律宾蛤仔、文蛤的96h LC 50分别为305.67 和560.34mg/L.在其它暴露时间,菲律宾蛤仔对2种化学品的敏感性也均高于文蛤,LC 50值相差10倍以上.2448 72 960102030405060708090100平均死亡率(%)暴露时间(h)平均死亡率(%)暴露时间(h)244872 96102030405060708090100图2 暴露于不同浓度对甲基苯甲醇后2种双壳类的平均死亡率随时间的变化Fig.2 Variations of the mean mortality of two bivalves exposed to different concentrations of p -tolyl alcohol2.4 安全浓度根据公式(2)计算的对甲基苯甲醇、对甲酚对菲律宾蛤仔的安全浓度分别为70.42和12.10mg/L;对文蛤的安全浓度分别为171.52和317.48mg/L.表4 对甲酚和对甲基苯甲醇对2种双壳类的半致死浓度(LC 50)Table 4 LC 50 (with 95% confidence intervals) of p -cresol and p -tolyl alcohol for two bivalves化学品 生物种类 时间(h) 回归方程R 2 LC 50(95%可信限)(mg/L)24 Y =1.9473X+0.3359 0.9778 248.43(197.13~358.63) 48 Y =2.7322X+0.0468 0.9615 135.52(105.46~174.15) 对甲酚菲律宾蛤仔72Y =2.7322X -0.5089 0.9775103.82(83.89~123.50)5440 中 国 环 境 科 学 40卷续表4化学品生物种类时间(h) 回归方程R 2 LC 50(95%可信限)(mg/L)96 Y =3.0216X -0.7162 0.981977.95(64.28~94.52) 24Y =2.5019X -3.5506 0.9932 2615.77(2072.35~3301.70) 48 Y =2.7991X -4.1996 0.9844 1934.64(1571.09~2382.31) 72 Y =2.4483X -2.9347 0.9838 1741.41(1372.61~2209.28) 对甲酚文蛤96 Y =2.296X -2.1277 0.9992 1271.74(986.72~1639.11) 24Y =4.8121X -7.8424 0.9383 466.44(413.25~526.48) 48 Y =5.8878X -10.128 0.9753 371.02(336.07~409.62) 72 Y =5.5039X -8.9874 0.9791 347.86(312.92~386.70) 菲律宾蛤仔96 Y =5.0887X -7.6467 0.9968 305.67(272.60~342.75) 24Y =3.0338X -4.1648 0.9809 1049.3(865.95~1271.47) 48 Y =3.515X -5.3098 0.9736 857.04(726.13~1011.55) 72 Y =3.9569X -6.1820 0.9722 669.73(578.03~775.98) 对甲基苯甲醇文蛤96Y =4.8929X -8.4479 0.9651560.34(497.43~631.20)注:Y 为根据死亡率转化的概率单位;X 为浓度对数.3 讨论3.1 PX 及其降解产物对2种双壳类急性毒性评价对甲酚是一种较常见的对位取代酚,对人高毒,能通过破损皮肤、消化道及呼吸道吸收,对皮肤、粘膜有强烈刺激和腐蚀作用[20].1976年,对甲酚被美国环保署列为优先控制污染物[21].但是,有关对甲酚对海洋生物的毒性研究数据极少,目前仅见到其对2种海洋微藻的半抑制浓度(96h EC 50)[4],而关于对甲酚对双壳类动物的毒性研究尚未见报道.本研究发现,对甲酚对菲律宾蛤仔、文蛤的96h LC 50分别为77.95 和1271.74mg/L(表4).按照GESAMP 提出的化学品水生生物毒性分级标准(表5)[22]判断,其对2种双壳类的毒性分别属于“低毒”和“实际无毒”等级.文蛤和菲律宾蛤仔同属帘蛤科,但是,对甲酚对二者的急性毒性差异很大(96h LC 50相差16倍之多).其原因可能是:酚类化合物为原生质毒物,对细胞有直接损害,低浓度下引起蛋白质变性,高浓度下则造成蛋白质沉淀.化合物通过吸收、扩散等方式进入生物体内的数量越大,产生的毒性越强[23].已有很多研究报道,在同样条件下菲律宾蛤仔对有机污染物的富集能力均高于文蛤.例如,暴露于0.8~4.0mg/L 的石油烃后[24],菲律宾蛤仔对石油烃的吸收速率、富集系数均明显高于文蛤(5.23~10.23mg/(kg·d) vs. 2.86~ 7.86mg/(kg·d);25.58~65.38vs. 17.38~35.75).再如,黄渤海中的菲律宾蛤仔对石油烃的平均蓄积量(17.3mg/kg)显著高于文蛤(9.48mg/kg)[25].钟硕良等[26]研究发现,菲律宾蛤仔对溴氰菊酯的积累系数(3.03~27.85)大于后者(2.57~12.40),相应的,溴氰菊酯对菲律宾蛤仔的急性毒性(24h,48h,96h LC 50分别为0.67,0.11,0.06mg/L)高于文蛤(24h,48h,96h LC 50分别为1.52,0.30,0.27mg/L).由此推测,菲律宾蛤仔对对甲酚的敏感性较高,可能与其容易蓄积这种化学物质有关.表5 GESAMP 提出的水生生物急性毒性分级[22] Table 5 Acute toxicity classification of aquatic organismsproposed by GESAMP等级 毒性级别 LC 50、EC 50或IC 50(mg/L)0 无毒 > 1000 1 实际无毒 >100 ~ ≤1000 2 低毒 >10 ~ ≤100 3 中毒 >1 ~ ≤10 4 高毒 >0.1 ~ ≤1 5 极高毒 >0.01 ~ ≤0.1 6剧毒≤0.01与人体对PX 的代谢路径相同[27],PX 经微藻降解,其苯环上的甲基发生羟基化反应生成对甲基苯甲醇,随后进一步氧化为对甲基苯甲酸[4].最近,张冰洁等[28]以人肝癌细胞(HepG2)作为实验对象,从细胞活力、细胞膜完整性、细胞凋亡3个方面评价了PX 及其2种代谢产物(对甲基苯甲醇和对甲基苯甲酸)的毒性效应,急性毒性由高到低依次为:对甲基苯甲醇>对甲基苯甲酸>PX,并认为PX 在人体内发生代谢转化后具有毒性增加的趋势.但是,本研究以菲律宾蛤仔、文蛤为受试生物的试验结果显示,对甲基苯甲醇(96h LC 50:305.67和560.34mg/L)和对甲基苯甲酸(96h LC 50>340mg/L)对海洋双壳类的毒性均低于12期 李海平等：对二甲苯降解产物对海洋双壳类的急性毒性 5441PX(96h LC 50>162mg/L),且三者的毒性均属于“实际无毒”等级.有研究指出,化学物质的生物毒性与其正辛醇/水分配系数(logK ow )有很大关系[29]:logK ow 值越高,疏水性越强(亲脂性越大),越容易穿过细胞膜而与胞内的活性点反应,从而产生较大的毒性效应.反之,亲脂性越低,毒性越小.由表1可见,对甲基苯甲醇、对甲基苯甲酸的logK ow 值(1.62、2.27)均低于PX(3.15),即:二者的亲脂性不及PX,因而对海洋双壳类的毒性小于PX.至于采用人体细胞和海洋双壳类进行毒性试验所得到的3种化学物质毒性顺序不一致,可能有多方面的因素,包括受试生物材料的种类(单细胞vs.由多器官、组织构成的完整个体,且后者的消化腺对外源化合物具有很强代谢能力)、暴露培养温度(本研究为室温(16±2℃);文献[28]为37℃)、体系的pH 值和盐度(淡水vs.海水)等.特别需要指出的是,对甲基苯甲酸的毒性受pH 值的影响较大.苯甲酸类化合物属于弱有机酸,在水相中能够发生一定程度的电离,但其离解程度因pH 值不同而异[30].文献[28]针对HepG2细胞的毒性试验是在中性条件(DMEM 高糖培养基,pH 6.6~7.2)下进行,且加入磷酸盐缓冲液(PBS)以稳定体系pH 值,有利于阻止有机酸电离,而本研究进行双壳类毒性试验的pH 值较高(海水pH 值在8.03左右).因此,对甲基苯甲酸(p K a =4.37)以离子态形式存在的比例较大,logK ow 降低(即亲水性增大),其不易通过生物膜进入机体内部,较低的吸收量导致其对机体的毒性相应减小. 3.2 PX 及其降解产物对2种双壳类安全性评价生物安全一般是指由现代生物技术开发和应用对生态环境和人体健康造成的潜在威胁,及对其所采取的一系列有效预防和控制措施.我国的《生物安全法草案》已将生物安全纳入国家安全体系[31].生物修复法一直被认为是消除环境中有机污染物最安全有效的方法之一.但是,已有研究发现[32-33],某些有机污染物(硝基苯、氯苯等)在降解过程中可能生成毒性较高的中间产物.因此,本研究认为,针对有机污染物的生物修复技术在投入使用前有必要进行生物安全评价,并以中间产物对海洋中代表性生物的毒性效应作为主要依据.从本研究结果看,母体化合物PX 对菲律宾蛤仔、文蛤的毒性属于“实际无毒”等级,但是,这并不意味着PX 对其它海洋物种没有毒性影响.因为之前的研究表明,PX 对2种海洋硅藻具有中等毒性(96h EC 50介于1~10mg/L 之间)[4];对皱纹盘鲍同样具有中等毒性(96h LC 50为4.81mg/L)[34].PX 降解生成的3种中间产物对2种双壳类的毒性总体上属于“实际无毒”甚至“无毒”等级(除了对甲酚对菲律宾蛤仔具有低毒外),而且,它们对双壳类的96h LC 50均大于母体化合物.这表明PX 在生物降解过程中基本上被转化为毒性较小的中间产物.表6汇总了文献报道的PX 及其3种降解产物对其它海洋生物的急性毒性数据,可见,这些中间产物对海洋微藻的毒性均明显低于PX.由于涉及海洋鱼类、甲壳类动物的毒性数据极少,因此目前尚无法根据这些生物对中间产物的响应程度判断PX 降解方法的安全性.表6 PX 及其降解产物对双壳类以外的海洋生物急性毒性比较Table 6 Acute toxicity comparison of p -xylene and its degradative intermediates to marine organisms other than bivalves化学品生物类群 生物种类试验终点浓度值(mg/L)文献日本黄姑鱼(Nibea japonica ) 96h LC 50 41.5 [36] 鱼类褐牙鲆(Paralichthys olivaceus ) 96h LC 50 45.7 [37] 甲壳类 一种虾(Crangon franciscorum ) 96h LC 50 2.0 [11] 中肋骨条藻(Skeletonema costatum ) 96h E C 50 7.93 [5] PX微藻三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum ) 96h E C 50 6.76 [5] 中肋骨条藻(Skeletonema costatum ) 96h E C 50 83.58 [5] 对甲基苯甲醇微藻 三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum ) 96h E C 50 123.03 [5] 中肋骨条藻(Skeletonema costatum ) 96h E C 50 26.99 [4] 对甲酚 微藻 三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum ) 96h E C 50 23.39 [4] 对甲基苯甲酸微藻中肋骨条藻(Skeletonema costatum ) 三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum )96h EC 50 96h EC 5098.51 215.83[5] [5]有文献报道[35],当甲酚进入水中后,虽然其在水面上的挥发速率、在阳光照射下的光解速率以及5442 中国环境科学 40卷在水中的水解速率都很小,但是,却能很快被生物分解,对应的半衰期在几天至数周.笔者之前采用海链藻(Thalassiosira sp. OUC2)降解海水中的PX[4],同样发现对甲酚仅在生物降解开始后2~4d内短暂出现.因此认为,这种中间产物只可能对个别双壳类产生低毒影响,且很快随其消失而解除,对海洋生态造成的不良影响很小.另外2种中间产物(对甲基苯甲醇和对甲酚)对菲律宾蛤仔(2种试验生物中敏感性较高)的安全浓度分别为70.42和12.10mg/L,表明它们在海水中的浓度低于这些浓度时, PX的生物降解过程对海洋双壳类具有较好的安全性.至于对甲基苯甲酸,其在海水中的浓度达到最大溶解度时不会造成双壳类死亡,因此,无需对其做出安全浓度限制.今后应进一步研究PX及其降解产物对海洋鱼类、甲壳类动物的毒性效应,为全面评价微藻降解PX方法的生物安全性和保证生物修复技术在PX污染海域的顺利实施提供充足依据.4结论4.1微藻降解PX生成的3种中间产物(对甲基苯甲酸、对甲基苯甲醇、对甲酚)总体上对菲律宾蛤仔、文蛤的急性毒性很小(“实际无毒”或“无毒”),只有对甲酚对菲律宾蛤仔具有低毒,可能与其易于在该生物体内蓄积有关.4.2中间产物对海洋双壳类的96h LC50大多高于母体化合物PX,而毒性稍高的对甲酚在PX降解过程中残存期很短,因此,从双壳类角度而言,利用微藻降解PX具有较好生物安全性.4.3海水中对甲基苯甲酸浓度达到最大溶解度时也不会造成双壳类死亡;对甲基苯甲醇、对甲酚对双壳类的安全浓度分别为70.42和12.10mg/L.参考文献：[1] 华经情报网.2019年中国对二甲苯(PX)产需现状及前景展望,新建产能逐步投产,供给或从短缺走向过剩 [E B/OL]. https://www./story/466103, 2019-09-12.Huajing information network. Production and demand status and prospects of p-xylene (PX) in China in 2019, New capacity gradually put into production, supply or from shortage to surplus [E B/OL].https:///story/466103, 2019-09-12.[2] Health and Safety Representatives (HASREP) project. 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