氨、亞硝酸鹽及其與藻毒素對(duì)兩種水蚤生活史特征的影響.pdf

1、藍(lán)藻水華集聚后腐爛分解會(huì)釋放細(xì)胞內(nèi)微囊藻毒素并產(chǎn)生衍生污染物亞硝酸鹽、氨等,導(dǎo)致局部水域水質(zhì)的嚴(yán)重惡化。為了確定微囊藻毒素、亞硝酸鹽、氨對(duì)浮游動(dòng)物的危害,本實(shí)驗(yàn)選取太湖常見(jiàn)種D.similoides,D.obtusa為受試生物,通過(guò)微囊藻毒素、亞硝酸鹽、氨三種毒物對(duì)兩種蚤的急性和慢性暴露實(shí)驗(yàn),得出以下結(jié)果:
　　 1.氨和亞硝酸鹽對(duì)D.similoides不同齡期(0.5、1、3、5、7 d)的急性實(shí)驗(yàn)亞硝酸鹽對(duì)D.similo

2、ides各個(gè)齡期的24 h和48 h LC50都隨著齡期的增加而增大,除了5日齡和7日齡之間不存在顯著差異(P>0.05)外,其它各齡期之間彼此都存在顯著性差異(P<0.05)；用修正的高斯模型擬合D.similoides不同齡期LC50,可知亞硝酸鹽對(duì)D.similoides的24 h和48 h LC50的最大值分別為156.99和63.09mg/L,而達(dá)到最大值所對(duì)應(yīng)的日齡分別為6.25和5.74天。
　　 NH3-N對(duì)不同

3、齡期D.similoides的24 h和48 h LC50中,當(dāng)?shù)竭_(dá)3日齡后,LC50不再隨日齡的增大而增大,5日齡的24 h和48 h LC50與3日齡的不存在顯著性差異。用修正的高斯模型擬合NH3-N對(duì)D.similoides不同齡期的LC50,可知NH3-N對(duì)D.similoides24 h和48 h LC50的最大值分別為1.74和1.33 mg/L,而達(dá)到最大值所對(duì)應(yīng)的日齡分別為3.98和4.03天。
　　 用修正的高

4、斯模型可以很好的擬合D.similoides不同齡期的LC50的變化趨勢(shì),獲得達(dá)到最大LC50時(shí)所對(duì)應(yīng)的日齡,這個(gè)模型可能也適用于其它種類(lèi)Daphnia在急性實(shí)驗(yàn)中不同齡期LC50的變化趨勢(shì)。
　　 2.氨和亞硝酸鹽對(duì)D.similoides和D.obtusa的慢性毒理效應(yīng)
　　 在氨和亞硝酸鹽對(duì)D.similoides和D.obtusa的21天慢性實(shí)驗(yàn)中,考察了指標(biāo)首次懷卵/繁殖時(shí)間、首次懷卵/繁殖體長(zhǎng)、蛻皮次數(shù)、繁殖

5、次數(shù)、平均每窩繁殖量、平均母體繁殖量、平均存活天數(shù),運(yùn)用四參數(shù)邏輯斯蒂方程對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行模擬,可獲得相應(yīng)指標(biāo)的EC50,對(duì)比各指標(biāo)參數(shù)的最低可見(jiàn)效應(yīng)濃度(LOEC)、最低可見(jiàn)無(wú)效應(yīng)濃度(NOEC)及EC50,可知各參數(shù)的敏感性次序:
　　 氨對(duì)D.similoides各參數(shù)的敏感性:首次懷卵時(shí)間=首次繁殖時(shí)間=平均每窩繁殖量>平均母體繁殖量>平均繁殖窩數(shù)>平均存活天數(shù)>平均蛻皮次數(shù)。
　　 氨對(duì)D.obtusa各參數(shù)的敏感

6、性:平均母體繁殖量>平均每窩繁殖量>首次繁殖時(shí)間=首次懷卵體長(zhǎng)=首次生殖體長(zhǎng)>平均繁殖窩數(shù)>平均存活天數(shù)>平均蛻皮次數(shù)。
　　 在氨對(duì)D.similoides和D.obtusa各指標(biāo)的作用中,氨對(duì)D.similoides的首次懷卵/繁殖時(shí)間、D.obtusa的首次繁殖時(shí)間隨著濃度的增大具有顯著延長(zhǎng)的效果,對(duì)D.similoides的首次懷卵/繁殖體長(zhǎng)沒(méi)有顯著作用,但對(duì)D.obtusa的首次懷卵/繁殖體長(zhǎng)在低濃度(0.01076,

7、0.0538 mg/L)時(shí)具有刺激作用,體長(zhǎng)明顯長(zhǎng)于其它各濃度組的體長(zhǎng)。氨對(duì)D.similoides和D.obtusa的平均每窩繁殖量和平均母體繁殖量在低濃度時(shí)也表現(xiàn)出刺激作用。通過(guò)NH3-N對(duì)D.similoides和D.obtusa各參數(shù)的敏感性次序,知平均每窩繁殖量和平均母體繁殖量較其它指標(biāo)要敏感,兩指標(biāo)的NOEC和LOEC分別為0.0538 mg/L和0.1076 mg/L,可知兩種蚤對(duì)低濃度NH3-N的敏感性相同,比較兩種蚤的

8、EC50,D.similoides平均每窩繁殖量對(duì)NH3-N的EC50為0.58mg/L,D.obtusa平均母體繁殖量對(duì)NH3-N的EC50為0.27 mg/L,可知D.obtusa較D.siniloides對(duì)NH3-N要敏感。
　　 亞硝酸鹽對(duì)D.similoides各參數(shù)的敏感性:平均母體繁殖量>平均每窩繁殖量>平均繁殖窩數(shù)>平均蛻皮次數(shù)>平均存活天數(shù)。
　　 亞硝酸鹽對(duì)D.obtusa各參數(shù)的敏感性:首次生殖體長(zhǎng)

9、=平均母體繁殖量>平均每窩繁殖量>首次懷卵時(shí)間=首次繁殖時(shí)間>平均蛻皮次數(shù)>平均繁殖窩數(shù)>平均存活天數(shù)。
　　 在亞硝酸鹽對(duì)D.similoides和D.obtusa各指標(biāo)的作用中,亞硝酸鹽對(duì)D.similoides的首次懷卵/繁殖時(shí)間、首次懷卵/繁殖體長(zhǎng)以及對(duì)D.obtusa的首次懷卵/繁殖時(shí)間、首次懷卵體長(zhǎng)都沒(méi)有影響。通過(guò)各指標(biāo)的敏感性次序知平均每窩繁殖量和平均母體繁殖量較其它指標(biāo)要敏感。比較兩種蚤平均母體繁殖量的LOEC和

10、EC50,D.similoides分別為1 mg/L和1.56 mg/L,D.obtusa分別為0.1 mg/L和1.59mg/L,可知D.obtusa較D.similoides對(duì)低濃度的NO2-N要敏感,但達(dá)到半數(shù)效應(yīng)時(shí)兩者的濃度幾乎一樣。
　　 3亞硝酸鹽聯(lián)合藻毒素對(duì)D.obtusa的復(fù)合實(shí)驗(yàn)
　　 亞硝酸鹽聯(lián)合藻毒素對(duì)D.obtusa的15天復(fù)合實(shí)驗(yàn)中,在參數(shù)首次懷卵時(shí)間(P=0.020)和首次繁殖時(shí)間(P=0.0

11、21)上都存在顯著的交互作用,首次懷卵/繁殖時(shí)間不僅依賴(lài)于亞硝酸鹽濃度,還依賴(lài)于藻毒素濃度,在亞硝酸鹽和藻毒素的交互作用中,藻毒素表現(xiàn)出能一定程度上緩解亞硝酸鹽對(duì)D.obtusa懷卵和繁殖的推遲作用。在其它參數(shù)首次懷卵/繁殖體長(zhǎng)、平均每窩繁殖量、平均母體繁殖量、平均蛻皮次數(shù)及平均繁殖次數(shù)上,亞硝酸鹽和藻毒素在聯(lián)合毒性上表現(xiàn)為獨(dú)立作用,因藻毒素對(duì)各參數(shù)沒(méi)有顯著性影響,可完全看成是亞硝酸鹽對(duì)以上各參數(shù)的損害。
　　 4氨聯(lián)合藻毒素對(duì)

12、D.similoides的復(fù)合及修復(fù)實(shí)驗(yàn)
　　 在氨聯(lián)合藻毒素對(duì)D.similoides的復(fù)合實(shí)驗(yàn)中,檢測(cè)了首次懷卵/繁殖體長(zhǎng)、首次懷卵/繁殖時(shí)間、平均每窩繁殖量、平均母體繁殖量、平均繁殖次數(shù)、平均蛻皮次數(shù),在參數(shù)首次懷卵時(shí)間上氨和藻毒素存在交互作用(P=0.026),在作用過(guò)程中藻毒素表現(xiàn)出能一定程度上緩解氨對(duì)D.similoides懷卵的推遲作用。在參數(shù)首次繁殖時(shí)間上氨和藻毒素沒(méi)有表現(xiàn)出顯著的交互作用,但氨對(duì)D.similo

13、ides首次繁殖時(shí)間的影響受藻毒素的影響,而藻毒素對(duì)D.similoides首次繁殖時(shí)間的影響要依賴(lài)于氨濃度。對(duì)平均每窩繁殖量,氨和藻毒素沒(méi)有表現(xiàn)出顯著的交互作用,氨對(duì)D.similoides平均每窩繁殖量的影響不依賴(lài)于藻毒素濃度,但藻毒素對(duì)此指標(biāo)的影響要依賴(lài)于氨濃度。氨和藻毒素對(duì)參數(shù)平均母體繁殖量表現(xiàn)為獨(dú)立作用,二者對(duì)此參數(shù)都有一定的影響。對(duì)指標(biāo)平均繁殖次數(shù),氨和藻毒素表現(xiàn)為獨(dú)立作用,因藻毒素沒(méi)有顯著性影響,可完全看成是氨對(duì)此參數(shù)的損

14、害。對(duì)參數(shù)首次懷卵/繁殖體長(zhǎng)、平均蛻皮次數(shù),氨和藻毒素沒(méi)有表現(xiàn)出毒害作用。
　　 在修復(fù)實(shí)驗(yàn)中,檢測(cè)了參數(shù)平均蛻皮次數(shù)、平均繁殖窩數(shù)、平均每窩繁殖量、平均母體繁殖量。平均蛻皮次數(shù)和平均繁殖窩數(shù)在修復(fù)實(shí)驗(yàn)中各組間沒(méi)有顯著性差異,說(shuō)明氨和藻毒素確實(shí)對(duì)兩參數(shù)不存在影響。對(duì)平均每窩繁殖量和平均母體繁殖量,高濃度處理組在修復(fù)實(shí)驗(yàn)中繁殖量大于低濃度處理組,表現(xiàn)出在慢性實(shí)驗(yàn)中抑制因子越大,在修復(fù)實(shí)驗(yàn)中繁殖指標(biāo)恢復(fù)的更迅猛,稱(chēng)為“繁殖補(bǔ)償”理論