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現在生物的多樣型,對于不同的生物種群有什么特點呢?目前有關有機酸類生物的新發展研究有安歇方面呢?本文是一篇生物學論文。我們也都知道現在毒性機理有2種,即反應性和非反應性毒性。反應性化學毒物有特殊的分子結構,其毒性較大,該試驗所用的化學物質都屬于非反應性物質。人們對非反應性理論提出了許多經驗模型,縱觀模型中影響毒物毒性的諸多因素,如毒物分子的偶極性(極化度)、分子間與分子內氫鍵的形成、給出質子的能力和接受質子的能力、分子體積、溶解度(分配系數)等等無不與毒物的分子組成與結構有著密切關系。據此不難通過測試某類代表性毒物的毒性,并對毒物毒性與其分子組成及結構關系作出分析說明,則可對其他類似物、同系物、衍生物等的毒性強度進行評估。
摘要:采用國際標準指示生物———斜生柵藻研究了有機酸類的急性毒性效應。討論了酸類的毒性程度與其分子結構的關系。結果顯示:96 h的EC50值芳香族酸的毒性大于脂肪酸的毒性,且衍生物的毒性均比母體的毒性強。而含碳原子較少、水溶性較大的酸,毒性較弱。
關鍵詞:有機酸類; 斜生柵藻; 急性毒性,生物學論文
測試水體污染程度的研究,文獻[1]報道很多。閻海等[2]研究了苯酚及4種氯取代物的毒性程度。筆者利用水生藻類的生理和生化特點,系統地測試有機酸類對斜生柵藻(Scenedesnus Obliquus)生長的抑制作用,研究了毒物對水環境的毒害程度,并對毒性強度進行了理論探討。
生物論文:《農業生物技術學報》,《農業生物技術學報》1993年創刊,由農業部主管,中國農業大學、中國農業生物技術學會、原農業部科技司共同主辦,中國農業大學農業生物技術國家重點實驗室承辦。是我國農業生物技術領域唯一的學術期刊。它反映我國農業生物技術領域最新的科研成果,促進國內外學術交流。
1、試驗材料
1.1 標準生物指示物的選定
選用斜生柵藻(中國預防科學院環衛工程研究所提供)作為生物指示物,用水生4號培養基(HB-4)培養。
1.2 斜生柵藻的培養
在1 000 mL錐形瓶中放入300~400 mL培養基,接種斜生柵藻使其呈淡綠色。(24±1)℃恒溫靜置培養,每天攪拌3~4次,光照強度為3 000 lx,光∶暗=16∶8。
1.3 受試物的選定
醋酸及其衍生物,苯甲酸及其衍生物,雙羧基酸,沒食子酸,喹啉酸等18種,所有選定的受試物均為標準化學試劑。
2、試驗方法
受試物均配制成1 mol/L的母液或飽和溶液備用。試驗按幾何級數設置7個濃度組和1個空白對照組。將培養好的斜生柵藻(細胞濃度為2•5×105個/mL)50mL和受試物50 mL,置于100 mL燒杯中,攪勻。(24±1)℃恒溫、光照一次性培養96 h。同時作平行空白實驗。每天攪拌3~4次。每24 h取樣一次,用分光光度計在650 nm波長測量吸光度。
列出受試物各試驗濃度以及與之相應的最終生物測試結果對照表。以光密度為指標,可求得受試物濃度、反應的百分數及其濃度對數和機率單位4項數值對照表。以濃度對數值為橫坐標,機率單位為縱坐標作出濃度反應曲線圖,由趨近線方程Y=aX+b求得試驗條件下的EC50值,亦即藻類生長繁殖抑制50%的濃度。
3、試驗結果與處理
試驗測得18種有機酸對斜生柵藻的半數有效濃度EC50值列入表1(測試結果的處理方法同文獻[3])。由表1可見,依96 h的EC50值,毒性由大到小順序為:2,4-二羥基苯甲酸>間硝基苯甲酸>對氯苯甲酸>二乙三胺五醋酸>喹啉酸>對硝基苯甲酸>草酸>對羥基苯甲酸>沒食子酸>酒石酸>水楊酸>對氨基苯甲酸>α-氯苯氧乙酸>檸檬酸>苯甲酸>乙醇酸>甲酸>冰醋酸。
4、結果分析
對于苯甲酸及其衍生物之間的毒性,可以進一步進行分析,結果是:2,4-二羥基苯甲酸>間硝基苯甲酸>對氯苯甲酸>對硝基苯甲酸>對羥基苯甲酸>對氨基苯甲酸>苯甲酸。由于苯環上取代基的吸電子能力和基團的離去能均影響有機物對生物的毒性[4]。不同取代基,對生物的毒性強度也不同。氯原子的電負性很強,具有吸電子的能力,因而可使氯原子與碳原子之間的δ鍵的電子云向氯原子方向偏移。氯原子這種吸電子效應可沿著δ鍵傳遞下去,使羧酸根負離子的電荷分散而更加穩定,有利于羧酸的離解,因而酸性增強,毒性增大。苯甲酸中引入吸電子硝基,使苯環大π鍵中的π電子移向氮原子軌道,所以靜態共扼效應也使環上的π電子移向硝基。使苯環上的電子云降低,因p,π-共扼效應而使苯甲酸的酸性增強,毒性增大。羥基的引力也可使苯甲酸的酸性增大,且羥基上的氫可與羧基上的氧形成分子內氫鍵,極化度增強,毒性增大。氨基是斥電子基,引入氨基可使甲酸的極化度增加,酸性減小,脂溶性增大,毒性加強。2,4-二羥基苯甲酸可和苯環上的π電子共扼,吸引π電子而使另一硝基活化,表現出較大的離去傾向而使苯甲酸的毒性加大。間硝基苯甲酸的毒性略大于對硝基的毒性,這是因為前者的—NO2處于非共扼的間位,吸電子減弱,酸性減弱,脂溶性增大,毒性加強。