(精品课件)污染物生物效应检测
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（二）受试生物的选择 花 植1、物）小：对麦烟毒、草物、三敏番感叶茄性草、：、矮S牵甜O牛菜2的、、敏菠莴感菜苣植、、物土大：豆豆紫、、苜燕向蓿麦日、、葵大丁。麦香O、3、敏棉秋感 海棠、女贞、梓树。 2）具生态学价值或经济价值。3）实验 室内易培养和繁殖。4）具清楚的生物学背景资料如生活史 、生长、发育特点等；5）足够的数量。6）对毒物的反应的 易测性。
1、毒物（Toxicant）和毒性 （1）毒物：在一定条件下，以较小剂量给予有机体时， 与生物相互作用后而引起功能或器质性损伤的化学物质称 毒物。
或剂量虽微，但积累到一定量时，就能干扰或破坏机 体的正常生理功能，而引起暂时或持久性病变，甚至危及 生命的化合物，称毒物。
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（2）毒性(Toxicity): 指毒物产生有害作用的能力。 与下列因素有关：
》、《水质物质对淡水鱼（斑马鱼）急性毒性测定方法 (GB/T13267-91)》等。
主要对1）毒物的分析方法、环境条件的测定方法，2 ）仪器设备, 3）生物大小、生物量，4）水的溶解氧和 pH, 5）统计方法作出了国家规定。
但对那些易分解、非常见和混合污染物的测定还很难 进行标准化测定。
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第二节 生物毒性试验 一、生物毒性 （一）生物毒性的基本概念
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生物测试意义： 1）研究多种污染物联合作用的生物效应。 2）监测环境质量的变化。 3）制订环境质量标准。 Baidu Nhomakorabea）对制订排污标准，以及对污染物生态风险评价有重要 意义。
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但注意： （1）污染物结构、性质、毒作用机理不同，同一种生物对不 同污染物的反应不同。 （2）不同生物解毒机制、及能力不同，因而不同生物对相同 污染物有不同的反应。 （3）不同发育阶段的生物对同种污染物的反应也不同。 （4）受污染毒害的经验也会影响生物对有毒污染物的反应。
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1) 测试目的： （1）快速估计污染物的毒性；（2）评价几种毒物的相
对毒性；（3）评价不同生物对不同条件如温度、pH的相 对敏感性等。
主要用于测定半致死浓度(LC50)、或半抑制浓度(IC50) 或半效应浓度(EC50)。 2) 时间设定 ： 一般小于1周，如 一般水蚤类< 2d，藻类< 3d，鱼类< 4d。
3、实验操作：实验结果还受人员操作水平、仪器设备的精 度、测定方法的影响。
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（二）标准化测试的优点 1）增加数据的精确度，利于数据的比较。 2）测试可以被其它实验室重复。 3）筛选不同实验室一致的实验结果。 4）可为环境标准的建立提供可靠的数据，如饮用水环境
质量标准等。
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（三）标准化的生物测试方法 有《水质物质对蚤类急性毒性测定方法《B/T13266-91)
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2）时间确定 （1）对动物而言，需要从一个卵期到下一个卵期或更长的 连续测定； （2）对于更小的生物如浮游生物，要持续好几代测试； （3）但对生活史特别长的动物，人们则选择在整个生活史 中最敏感的几个阶段测试。如在鱼的发育早期测定，这种测 定又称部分生活史生物测试。
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3) 长期生物测试要求 (1)只能采用流动式染毒性。 (2)室内试验条件，如水温、pH、硬度等必需和自然季
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污染物毒性生物测试优点： 1)生物测试不需特殊仪器、方法简单。 2)可提供污染物
的生物毒性，而常规的物理和化学检测只能测定污染物的 浓度。 3）可测定污染物之间的相互作用,以及它们对生物 体的综合效应,而常规的物理和化学检测则做不到。4）还 可了解环境因素对污染物毒性的影响。如水体pH、溶氧 量、氧化还原电位、水体中有机和元机配位体对污染物毒 性的影响等 。
节变化相符。 (3)受试 生物的生长、发育规律符合季节变化。
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3、中期生物测试（Intermediate term bioassays） （1 ）目的: 介于短期和长期之间的一类生物测试。如
亚慢性毒性试验。 对毒物的毒作用、靶器官和最大无作 用剂量或中毒阈值作出估计。 （2）测试时间：8天之内算是短期，8-90天之间中期。 （3）毒物给予方式：无论毒物是溶液还是气体，给予方 式一般采用流动式，少数可采用静止式。
此外，个体大小、生活史长短，以及以前受污染情况也 需考虑。
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二、生物测试标准化 （一）影响生物测试的因素
1、受试生物：受试生物的种类、生长年龄（生活阶段、尺 寸大小、脱皮阶段）、发育阶段、食物供应程度等均影响生物 对毒物的敏感性。
2、试验条件：如试验水质的温度和含盐量、水流速度和溶 解氧、水域的酸碱度、受试生物的总量，不仅影响生物对毒物 的反应，而且影响作用于生物的毒物浓度、性质和形态。
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2、长期生物测试（Long term bioassays） 在低浓度下，受试生物长期被暴露于污染物下的测试，又
称全部生活史生物测试，常见有慢性毒性试验。 1）测定目的
测定在长期污染下，不造成有害效应的毒物最大浓度， 或最大允许毒物浓度（MATC）。
测定包括毒物对生物生长、生殖、产卵、孵卵、幼体成 活等的影响。
污染物的生物效应检测 第一节 生物测试及方式 第二节 生物毒性试验 第三节 生物三致效应检测
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第一节生物测试及方式 一、生物测试
生物测试（Bioassay）指利用生物反应测定一种或多 种污染物或环境因素单独或联合存在时，所导致的影响 或危害。实际上就是用生物去测定污染物的危害。
可在分子、细胞、组织、器官、甚至个体和种群多种 水平上进行。
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3) 测试特点 （1） 暴露时间短；仅几天。（2）污染物浓度高； （3）一般采用静止式给予有毒溶液或气体。 但对于下列情况，应用流动式给药： 1）不稳定且易 挥发的污染物（浓度会渐低)； 2）BOD较高的污水(低 O2)； 3）代谢速率快的受试生物（产生高的代谢产物 如CO2和NH3会影响受试生物的代谢。
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（一）生物测试方式 根据不同的研究要求和目的，可进行不同的测试。
测试方法多样， 有按时间分的、有按试验溶液和气体 给予方式分的。 1、短期生物测试（Short term bioassays）
指被测试的生物在短时间内暴露于高浓度的污染物 下，测定污染物对生物有机体的影响。 例：急性毒性 试验，以快速估价污染物的毒性。
（二）受试生物的选择 花 植1、物）小：对麦烟毒、草物、三敏番感叶茄性草、：、矮S牵甜O牛菜2的、、敏菠莴感菜苣植、、物土大：豆豆紫、、苜燕向蓿麦日、、葵大丁。麦香O、3、敏棉秋感 海棠、女贞、梓树。 2）具生态学价值或经济价值。3）实验 室内易培养和繁殖。4）具清楚的生物学背景资料如生活史 、生长、发育特点等；5）足够的数量。6）对毒物的反应的 易测性。
1、毒物（Toxicant）和毒性 （1）毒物：在一定条件下，以较小剂量给予有机体时， 与生物相互作用后而引起功能或器质性损伤的化学物质称 毒物。
或剂量虽微，但积累到一定量时，就能干扰或破坏机 体的正常生理功能，而引起暂时或持久性病变，甚至危及 生命的化合物，称毒物。
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（2）毒性(Toxicity): 指毒物产生有害作用的能力。 与下列因素有关：
》、《水质物质对淡水鱼（斑马鱼）急性毒性测定方法 (GB/T13267-91)》等。
主要对1）毒物的分析方法、环境条件的测定方法，2 ）仪器设备, 3）生物大小、生物量，4）水的溶解氧和 pH, 5）统计方法作出了国家规定。
但对那些易分解、非常见和混合污染物的测定还很难 进行标准化测定。
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第二节 生物毒性试验 一、生物毒性 （一）生物毒性的基本概念
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生物测试意义： 1）研究多种污染物联合作用的生物效应。 2）监测环境质量的变化。 3）制订环境质量标准。 Baidu Nhomakorabea）对制订排污标准，以及对污染物生态风险评价有重要 意义。
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但注意： （1）污染物结构、性质、毒作用机理不同，同一种生物对不 同污染物的反应不同。 （2）不同生物解毒机制、及能力不同，因而不同生物对相同 污染物有不同的反应。 （3）不同发育阶段的生物对同种污染物的反应也不同。 （4）受污染毒害的经验也会影响生物对有毒污染物的反应。
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1) 测试目的： （1）快速估计污染物的毒性；（2）评价几种毒物的相
对毒性；（3）评价不同生物对不同条件如温度、pH的相 对敏感性等。
主要用于测定半致死浓度(LC50)、或半抑制浓度(IC50) 或半效应浓度(EC50)。 2) 时间设定 ： 一般小于1周，如 一般水蚤类< 2d，藻类< 3d，鱼类< 4d。
3、实验操作：实验结果还受人员操作水平、仪器设备的精 度、测定方法的影响。
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（二）标准化测试的优点 1）增加数据的精确度，利于数据的比较。 2）测试可以被其它实验室重复。 3）筛选不同实验室一致的实验结果。 4）可为环境标准的建立提供可靠的数据，如饮用水环境
质量标准等。
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（三）标准化的生物测试方法 有《水质物质对蚤类急性毒性测定方法《B/T13266-91)
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2）时间确定 （1）对动物而言，需要从一个卵期到下一个卵期或更长的 连续测定； （2）对于更小的生物如浮游生物，要持续好几代测试； （3）但对生活史特别长的动物，人们则选择在整个生活史 中最敏感的几个阶段测试。如在鱼的发育早期测定，这种测 定又称部分生活史生物测试。
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3) 长期生物测试要求 (1)只能采用流动式染毒性。 (2)室内试验条件，如水温、pH、硬度等必需和自然季
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污染物毒性生物测试优点： 1)生物测试不需特殊仪器、方法简单。 2)可提供污染物
的生物毒性，而常规的物理和化学检测只能测定污染物的 浓度。 3）可测定污染物之间的相互作用,以及它们对生物 体的综合效应,而常规的物理和化学检测则做不到。4）还 可了解环境因素对污染物毒性的影响。如水体pH、溶氧 量、氧化还原电位、水体中有机和元机配位体对污染物毒 性的影响等 。
节变化相符。 (3)受试 生物的生长、发育规律符合季节变化。
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3、中期生物测试（Intermediate term bioassays） （1 ）目的: 介于短期和长期之间的一类生物测试。如
亚慢性毒性试验。 对毒物的毒作用、靶器官和最大无作 用剂量或中毒阈值作出估计。 （2）测试时间：8天之内算是短期，8-90天之间中期。 （3）毒物给予方式：无论毒物是溶液还是气体，给予方 式一般采用流动式，少数可采用静止式。
此外，个体大小、生活史长短，以及以前受污染情况也 需考虑。
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二、生物测试标准化 （一）影响生物测试的因素
1、受试生物：受试生物的种类、生长年龄（生活阶段、尺 寸大小、脱皮阶段）、发育阶段、食物供应程度等均影响生物 对毒物的敏感性。
2、试验条件：如试验水质的温度和含盐量、水流速度和溶 解氧、水域的酸碱度、受试生物的总量，不仅影响生物对毒物 的反应，而且影响作用于生物的毒物浓度、性质和形态。
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2、长期生物测试（Long term bioassays） 在低浓度下，受试生物长期被暴露于污染物下的测试，又
称全部生活史生物测试，常见有慢性毒性试验。 1）测定目的
测定在长期污染下，不造成有害效应的毒物最大浓度， 或最大允许毒物浓度（MATC）。
测定包括毒物对生物生长、生殖、产卵、孵卵、幼体成 活等的影响。
污染物的生物效应检测 第一节 生物测试及方式 第二节 生物毒性试验 第三节 生物三致效应检测
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第一节生物测试及方式 一、生物测试
生物测试（Bioassay）指利用生物反应测定一种或多 种污染物或环境因素单独或联合存在时，所导致的影响 或危害。实际上就是用生物去测定污染物的危害。
可在分子、细胞、组织、器官、甚至个体和种群多种 水平上进行。
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3) 测试特点 （1） 暴露时间短；仅几天。（2）污染物浓度高； （3）一般采用静止式给予有毒溶液或气体。 但对于下列情况，应用流动式给药： 1）不稳定且易 挥发的污染物（浓度会渐低)； 2）BOD较高的污水(低 O2)； 3）代谢速率快的受试生物（产生高的代谢产物 如CO2和NH3会影响受试生物的代谢。
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（一）生物测试方式 根据不同的研究要求和目的，可进行不同的测试。
测试方法多样， 有按时间分的、有按试验溶液和气体 给予方式分的。 1、短期生物测试（Short term bioassays）
指被测试的生物在短时间内暴露于高浓度的污染物 下，测定污染物对生物有机体的影响。 例：急性毒性 试验，以快速估价污染物的毒性。