洱海和滇池鱼类中两类典型环境激素生物效应研究

发布时间：2018-05-24 14:40

本文选题：烷基酚 + 类固醇类激素　；参考：《昆明理工大学》2015年硕士论文

【摘要】：环境激素(Environmental Hormones)是环境中存在的一类会干扰人类及野生动物的内分泌系统的物质,从而导致生殖发育、神经系统和免疫系统等多方面产生异常效应,这些有机污染物可通过食物链富集放大,进入人体并造成健康危害。环境激素,尤其是烷基酚和类固醇类激素,因其对环境中暴露生物体的正常生长发育和繁殖具有潜在危害,引起了科学界和公众的共同关注,成为当前研究的热点课题之一。近年来研究者对烷基酚和类固醇类激素的生物效应研究主要集中于具有雌激素效应的烷基酚和类固醇类雌激素,忽略了环境中浓度远高于雌激素的雄激素和孕激素。本课题以环境中具有代表性的4种烷基酚(辛基酚(4-t-OP)、枯烯基酚(4-CP)、壬基酚(4-NP)、和双酚A (BPA))和8种类固醇类激素(雌酮(E1)、17-β-雌二醇(E2)、17-α-乙炔基雌二醇(EE2)、雌三醇(E3)、雄激素二氢睾酮(DIHYDRO)、雄烯二酮(AND)、睾丸激素(TEST)和孕激素孕酮(PROG))为研究对象,建立了加速溶剂萃取.凝胶渗透色谱-固相萃取-羟基酮基同步衍生化.气相色谱/质谱法测定复杂环境中12中目标化合物的分析方法,并运用建立方法对洱海与滇池典型鱼类中目标化合物的分析检测,对比研究洱海与滇池野生鱼类的生物富集效应。(1)建立优化了复杂环境样品(水、沉积物、生物样品)中4种烷基酚和8种类固醇类激素的分析方法。结果表明,ASE以乙酸乙酯为萃取溶剂,泥样萃取温度为80℃,鱼样60℃,静态萃取5 min,循环萃取3次为最优条件；GPC馏分收集时间为7-14 min;SPE最优条件以Sep-Pak C18为萃取柱,乙酸乙酯为洗脱溶剂；最后在50℃下,加热40 min完全衍生化后用GC-MS检测。12种目标物质的平均回收率为60.28%-95.46%,水样检出限在0.3～0.8 ng/L,泥样检出限为0.5～1ng/g,生物样品检出限为0.5-1 ng/g,RSD为2.0%～8.9%,均满足环境样品中污染物痕量分析要求。(2)洱海野外调查鲤鱼肌肉样品中烷基酚EDCs浓度范围为ND-22.9 ng/g,类固醇类激素浓度范围为ND-3.3 ng/g;鲫鱼肌肉样品浓度范围为ND-15.6 ng/g,类固醇类激素浓度范围为ND-2.9 ng/g,相对烷基酚而言,类固醇类激素的污染较轻。研究发现人群密集、生产活动频繁或者有河流汇入的S1、S2和S3点中12种目标污染物的污染最严重。对于鱼类和组织的富集规律为鲤鱼鲫鱼,肝脏鳃肌肉。洱海典型鱼类中12种目标化合物的BCF值为26-235,烷基酚呈现4-NP4-t-OP4-CPBPA的规律；类固醇类激素呈现EE2E2PROGE 1TESTDIHYDROE3AND的规律。洱海典型鱼类中12种目标物质通过肌肉摄入人体量的范围为0.3-14.45 ng/kg体重/日,说明环境中存在的烷基酚和类固醇类激素在洱海水体和鱼类中普遍存在,尤其是BPA和NP的摄入量超过欧盟规定的TDI值,对人体健康存在潜在的健康风险。(3)完成了滇池野外调查和网式放养典型鱼类(鲤鱼、鲢鱼、鲫鱼和银白鱼)肌肉及各种组织器官中烷基酚和类固醇类激素的分布特征及生物富集规律研究。对于滇池野外典型鱼类肌肉样品,烷基酚和类固醇类的浓度分别为ND-63 ng/g和ND-6.3 ng/g,网式放养浓度较低,大多低于检出限,类固醇类激素的污染程度比烷基酚类激素轻。接近市区的盘龙江入海口和草海鱼类中类固醇类和烷基酚类激素污染最严重。不同鱼类和组织富集能力遵循银白鱼鲤鱼鲢鱼鲫鱼,肝脏鳃肌肉的规律,与洱海规律保持一致。洱海鱼类肌肉中两类典型环境激素的浓度低于滇池,相对滇池而言,污染较轻。(4)滇池网式放养采集的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ个不同大小的鱼类,随着鱼龄的增加,三种鱼类中肌肉、肝脏和鳃中烷基酚和类固醇类激素的浓度也随之增加,呈现一定的积累性。根据GSI、HSI和GSI的值说明滇池网式放养中目标物质浓度较低,对放养鱼类的正常机体无明显影响。洱海和滇池鱼类肌肉中目标物质的浓度远高于滇池网式放养的浓度,说明洱海和滇池中的烷基酚和类固醇类环境激素对水生生物有潜在危害。滇池典型鱼类中12种环境激素的BCF值为0-263,大小顺序与洱海的规律保持一致。烷基酚物质中BPA和NP的摄入量超过欧盟规定的TDI值,对人体健康存在一定的潜在风险。根据滇池鲤鱼肌肉中4种类固醇雄激素和孕激素的浓度和洱海鲤鱼的BCF值估算出滇池水体中DIHYDRO、 AND、TEST和PROG的浓度分别为9.34ng/L、8.26 ng/L、3.72 ng/L和1.54ng/L。
[Abstract]:Environmental hormone ( Environmental Hormone ) is a kind of substance which can interfere with the endocrine system of human and wildlife , which leads to reproductive development , nervous system and immune system .
The collecting time of GPC was 7 - 14 min ; the optimal conditions of SPE were Sep - Pak C18 as the extraction column and ethyl acetate as the eluting solvent ;
The results showed that the concentration of alkylphenol EDCs was 60.28 % - 95.46 % , the detection limit of steroid hormone was 0 . 3 - 0 . 8 ng / g , the limit of detection limit was 0 . 5 - 1 ng / g , the detection limit of steroid hormone was 0 . 5 - 1 ng / g , the RSD was 2.0 % - 8.9 % .
The results showed that the concentrations of alkyl phenol and steroid hormones in Erhai Lake were lower than those in the lake , and the concentrations of alkyl phenol and steroid hormones were lower in Erhai Lake .
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X503.225

【参考文献】