水體富營養(yǎng)化及外界條件對(duì)隆線溞趨光性的影響.pdf

1、嚴(yán)重的水環(huán)境污染已經(jīng)成為制約社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的主要因素，也影響到人類的健康和生存。為了保護(hù)水源，防治水污染，對(duì)水環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控是水資源管理的必要措施之一。水環(huán)境監(jiān)測(cè)通常分為理化監(jiān)測(cè)和生物監(jiān)測(cè)兩種。兩種方法各有利弊，在實(shí)際的監(jiān)測(cè)工作中，它們需要互相配合互相補(bǔ)充才能及時(shí)準(zhǔn)確地提供正確的信息。由于目前生物監(jiān)測(cè)的方法不多，且存在精確度較差、操作復(fù)雜、應(yīng)用困難等缺點(diǎn)，因此迫切需要一些準(zhǔn)確、靈敏、可靠的生物監(jiān)測(cè)方法用于水環(huán)境監(jiān)測(cè)。 水

2、溞是一種枝角類的浮游水生動(dòng)物，分布廣泛，在水生食物鏈及生態(tài)平衡中占有重要的地位。水溞對(duì)于水體中的有害物質(zhì)比較敏感。因此，在毒理學(xué)的生物實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常作為有毒物質(zhì)的急性檢測(cè)生物。 水溞趨光性是指水溞向著或背著光源游泳的能力，具有遺傳屬性，受環(huán)境條件的影響。利用水溞趨光特性對(duì)水環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)是國內(nèi)外正在研究的一項(xiàng)新技術(shù)，該方法尚處于不斷完善之中，相關(guān)資料的積累也較少。為了建立水溞趨光指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)方法，需要系統(tǒng)地了解外界環(huán)境條件對(duì)水溞趨

3、光行為的影響，目的是在建立標(biāo)準(zhǔn)方法時(shí)，擁有相對(duì)一致的條件可減少背景干擾，提高精確性。 但是，有關(guān)水體富營養(yǎng)化、外界環(huán)境條件(溫度、pH值、水的硬度、光照強(qiáng)度、水藻量等)對(duì)水溞的趨光行為的影響目前還缺乏系統(tǒng)研究。盡管有關(guān)重金屬和農(nóng)藥影響水溞趨光性為的研究已有一定的工作累積，但這些有毒物質(zhì)影響水潘趨光性的機(jī)理也未見報(bào)道。本項(xiàng)研究采用課題組從三峽庫區(qū)水體中篩選培育出的隆線溞純生物株Dc4作為試驗(yàn)生物，以水涵趨光指數(shù)為指標(biāo)，研究富營養(yǎng)

4、化污染物(N、P)及外界環(huán)境對(duì)水溞趨光性的影響，以及在重金屬和農(nóng)藥存在的條件下，探索水潘神經(jīng)系統(tǒng)靶標(biāo)酶(乙酰膽堿酯酶)的活性與水溞趨光行為的關(guān)系，為建立一種快速、準(zhǔn)確、靈敏的生物監(jiān)測(cè)方法提供理論依據(jù)。主要結(jié)論如下： ①在富營養(yǎng)化的水體中，水溞的趨光指數(shù)有顯著性差異。在中度富營養(yǎng)化時(shí)(水溶液的總N濃度為12.25 mg/L，總P為2.5.5 mg/L之間)，水溞趨光指數(shù)值為最大，但在重度富營養(yǎng)化水體或貧營養(yǎng)化水體(這些范圍之外)

5、中，水潘趨光指數(shù)顯著降低。說明水體中氮磷濃度不同，對(duì)水溞的趨光行為產(chǎn)生顯著的影響。推測(cè)在自然進(jìn)化中，水溞更適應(yīng)中度富營養(yǎng)化水體的生存環(huán)境。因?yàn)樨殸I養(yǎng)化的水體中營養(yǎng)物質(zhì)少，不利于藻類、細(xì)菌等的繁殖，由于缺少食物，同樣也防礙了水溞生存；在重度富營養(yǎng)化水體中，N、P含量過高，一方面藻類大量繁殖，水環(huán)境的平衡被打破，藻華后藻類死亡導(dǎo)致水體中的溶解氧極低；另一方面藻類分解釋放出的毒素和揮發(fā)性氨，均對(duì)水涵生存產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。②在不同的外界環(huán)境條件下

6、，隆線溞的趨光行為有很大的差異。試驗(yàn)表明，測(cè)定隆線潘趨光指數(shù)最佳的環(huán)境條件分別是：溫度20～25℃、pH值6.5～8.5、餌料濃度1.7×105～2.0×105個(gè)cell/ml、水的硬度15～18(德國度)、光照強(qiáng)度9000～100001x、外界氣壓980～1010pa。 ③水溞體內(nèi)的乙酰膽堿酯酶活性隨水溶液中三唑磷增加而降低，重金屬Cu2+的影響也有類擬的規(guī)律，說明三唑磷和Cu2+對(duì)隆線溞的毒性反應(yīng)首先作用在靶標(biāo)酶上，然后才