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本文系统考察了重金属、酚类化合物及其混合物对淡水型发光菌青海弧菌Q67(Vibrio-qinghaiensis sp-Q67)发光强度的抑制毒性,探讨了化合物结构、性质和配比组成的毒性差异,所得结果为环境污染物毒性的评价提供理论依据和方法支持。
首先,以VeritasTM微孔板光度计为发光强度测试手段,测定了CdCl2·2.5H2O[简称Cd],CoSO4·5H2O[简称Co],Cr(NO3)3·9H2O[简称Cr],MnCl2·9H2O[简称Mn],Ba(NO3)2[简称Ba],(NH4)6Mo7O24·4H2O[简称Mo],Ni(NO3)2·6H2O[简称Ni],Fe(NO3)3·3H2O[简称Fe],ZnSO4·7H2O[简称Zn],Cu(NO3)2·3H20[简称Cu],Na2SeO3[简称Se],AlCl3[简称Al],FeSO4·7H2O[简称亚Fe],AgNO3[简称Ag],Pb(NO3)2[简称Pb],HgCl2[简称Hg]等16种重金属化合物以及苯酚,邻甲基苯酚,间甲基苯酚,邻硝基苯酚,间硝基苯酚等5种酚类化合物对青海弧菌Q67的毒性。结果表明,Cd,Co,Cr,Cu,Fe,Mn,Zn,Ni,Se,Pb,亚Fe,Hg,Mo这13种重金属对发光菌的剂量效应曲线呈典型的S型剂量-效应关系,且毒性大小顺序为:Hg-Mo>Cd>Pb>亚Fe-Zn>Cu>Se-Fe>Co>Ni>Cr>Mn;Al,Ag,Ba则呈现为非典型的形状。
接着,分别运用等效应浓度比法和自然模拟设计混合法,测定了10种重金属的5个自然模拟混合物和9种重金属的4个等效应的混合物对青海弧菌的联合毒性。根据单一化合物剂量-效应曲线(DRC),分别应用独立作用(IA)模型和剂量加和(DA)模型对混合物DRC进行预测。结果表明,针对9种重金属设计的4个等效应浓度混合物对发光菌的毒性呈现出拮抗效应。Hg和Al两种金属进行等50%效应混合的联合毒性也呈现出拮抗效应。
同样应用等效应浓度比法设计了6种重金属与5种酚类化合物的等50%效应[简称等EC50],等10%效应[简称等EC10],等5%效应[简称等EC5]混合物,其中,等EC50混合物的毒性用DA和IA均可以很好地预测;等EC05混合物的毒性可以用IA模型进行有效预测;而等EC10混合物的毒性呈现出协同效应。
最后,针对9种重金属与5种酚类化合物等效应及均匀设计的混合物毒性进行了测定,并采用毒性单位法(TU),相加指数法(AI),混合毒性指数法(MTI)三个传统方法进行了评价。其中的等效应混合物中,有些可以在全程范围内用IA对实验点进行准确预测;有些可在部分范围可以用IA预测;也有些采用两种预测方法均可对之进行较好预测。