不同pH值下四溴双酚A对三种水生生物的急性和慢性毒性研究

发布时间：2017-03-16 16:00

  本文关键词：不同pH值下四溴双酚A对三种水生生物的急性和慢性毒性研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：四溴双酚A(TBBPA)是一种常见的溴代阻燃剂,并且是使用量最大的溴代阻燃剂。广泛地运用于环氧树脂印刷线路板、纤维、造纸、塑料和电视高压包灌注环氧树脂等各行各业。在水体、底泥、空气、生物体以及人体中均检测到TBBPA的存在。现阶段有关其毒性研究主要包括急性毒性及形态毒性、肝脏毒性、内分泌干扰效应、肾脏毒性和免疫毒性。TBBPA不易溶于水,其水溶性和pH相关。现在有关TBBPA在不同pH值以及有无助溶剂的条件下对不同的水生生物的急性毒性和慢性毒性的比较研究还比较少。基于以上研究背景,本文以pH为研究变量,以TBBPA为目标化合物开展了以下几方面的研究工作,研究内容及结果概括如下：1)按照国标所规定的急性毒性方法,比较在不同pH值和有无助溶剂(二甲亚砜,DMSO)条件下TBBPA大型蚤(Daphnia magna)以及水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)的急性毒性。结果显示,加了DMSO的TBBPA溶液(TBBPA-D)对大型蚤的毒性大于没有加DMSO的毒性,且TBBPA-D和TBBPA对大型蚤的毒性随pH值的增加而减小,且毒性值和pH值之间存在着很好的线性关系。对于水丝蚓,TBBPA-D和TBBPA的毒性随着pH值的增加而减小。在pH 6.0和7.0时即酸性条件时,TBBPA-D的毒性小于TBBPA;而当pH 7.5,8.0和9.0时,TBBPA-D的毒性却大于TBBPA的毒性。同样,TBBPA-D和TBBPA的毒性值和pH值之间存在着很好的线性关系。结果表明,低pH值及DMSO的存在可以增加TBBPA对大型蚤和水丝蚓的急性毒性,且DMSO和TBBPA之间存在着一定的协同作用。2)本研究采用生物标记物加以指示TBBPA对锦鲫(Carassius auratus)肝脏产生的氧化应激效应,包括超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)、过氧化氢酶(Catalase, CAT)、谷胱甘肽-S-转移酶(Glutathione-S-transferase,GST)和谷胱甘肽(Glutathione,GSH)。研究结果表明,暴露于TBBPA溶液的锦鲫肝脏的抗氧化酶活性和GSH含量均发生了较大的变化,表明TBBPA暴露对锦鲫的肝脏造成了显著的氧化应激效应。3)采用一种综合生物标记反应指数(Integrated biomarker response,IBR)方法来综合地判定TBBPA在锦鲫肝脏中诱导产生氧化应激效应的大小。IBR指数表明,暴露在3 mg/L TBBPA并且没有调节pH值的溶液中的锦鲫比暴露在酸性或碱性环境中的锦鲫产生了更严重的氧化应激效应。4)本研究对暴露在TBBPA溶液中锦鲫的鳃和肝脏组织进行了组织病理学研究。结果显示,TBBPA对锦鲫的鳃组织造成了上皮增生、层片状动脉瘤、间皮瘤、鳃丝弯曲、鳃丝变短等影响;对肝脏组织造成了核致密、透明化、和核变形等损伤。综上所述,本研究能够为TBBPA的毒理学研究提供一定的信息,有助于进一步研究TBBPA在环境浓度时对水生生物造成的影响。
【关键词】：四溴双酚A 水生生物 pH值 急性毒性 氧化应激
【学位授予单位】：南京大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X171.5
【目录】：

• 摘要9-11
• Abstract11-13
• 第一章 绪论13-26
• 1.1 溴代阻燃剂概述13-14
• 1.2 TBBPA概述14-18
• 1.2.1 TBBPA在水体中的存在16
• 1.2.2 TBBPA在底泥中的存在16
• 1.2.3 TBBPA在空气中的存在16-17
• 1.2.4 TBBPA在水生生物体内的存在17
• 1.2.5 TBBPA在人体中的存在17-18
• 1.3 水生态毒理学方法概述18-19
• 1.3.1 研究方法分类18
• 1.3.2 急性毒性实验18-19
• 1.3.3 慢性毒性实验19
• 1.4 TBBPA的毒性研究现状19-23
• 1.4.1 TBBPA的急性毒性及形态毒性效应20-21
• 1.4.2 TBBPA的肝脏毒性21
• 1.4.3 TBBPA的内分泌干扰效应21-22
• 1.4.4 TBBPA的肾脏毒性和免疫毒性22-23
• 1.5 本研究的目的、内容和意义23-26
• 1.5.1 研究目的23-24
• 1.5.2 研究内容和意义24-26
• 第二章 材料及方法26-40
• 2.1 试剂及仪器26
• 2.2 实验生物26-28
• 2.3 实验用水水质参数28
• 2.4 TBBPA对大型蚤和水丝蚓的急性毒性28-32
• 2.5 不同pH值下TBBPA对锦鲫的慢性毒性32-34
• 2.5.1 暴露浓度的选择32-33
• 2.5.2 锦鲫的长期暴露及取样33-34
• 2.6 LC-MS/MS测量TBBPA实际暴露浓度34-37
• 2.7 生化分析37-38
• 2.8 锦鲫鳃和肝脏的组织病理学研究38
• 2.9 IBR的计算38-39
• 2.10 数据分析39-40
• 第三章 结果40-55
• 3.1 TBBPA和TBBPA-D对大型蚤的急性毒性40-42
• 3.2 TBBPA和TBBPA-D对水丝蚓的急性毒性42-44
• 3.3 锦鲫的氧化应激反应44-48
• 3.4 IBR48-50
• 3.5 锦鲫鳃和肝脏的组织病理学研究50-55
• 第四章 讨论55-60
• 4.1 pH对TBBPA急性毒性的影响55-56
• 4.2 DMSO对TBBPA急性毒性的影响56
• 4.3 TBBPA对锦鲫的慢性毒性56-58
• 4.3.1 TBBPA对锦鲫肝脏中SOD和CAT活性的影响56-57
• 4.3.2 TBBPA对锦鲫肝脏中GST活性的影响57
• 4.3.3 TBBPA对锦鲫肝脏中GSH含量的影响57-58
• 4.4 TBBPA对锦鲫腮和肝脏的组织病理学影响58-59
• 4.5 IBR评估TBBPA对锦鲫的慢性毒性59-60
• 第五章 结论与展望60-62
• 5.1 结论60
• 5.2 研究展望60-62
• 参考文献62-76
• 攻读硕士期间的研究成果76-77
• 发表论文情况76
• 所获奖项76-77
• 致谢77-78

【参考文献】

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本文编号：251959