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第八章污染物生物毒性和致突变性的微生物学监测方法毒性试验常用参数检测毒性的手段：动物检测、微生物检测动物检测急性毒性：研究化学物质大剂量一次染毒或24小时内多次染毒动物所引起的毒性的试验。其目的是短期内了解该物质的毒性大小和特点，并为进一步开展其他毒性试验提供设计依据。急性毒性试验类型哺乳动物急性毒性试验水生生物急性毒性试验蚯蚓急性毒性试验观察时间为2周，以半数致死浓度LC50表示。微生物检测选择一项或几项生理指标为指征，根据代谢物影响或抑制这些指征的程度来判断毒性的强度。评价指标多为EC50或IC50（二）试验方法菌种复苏：2%NaCl，悬液样品处理：系列稀释，调pH6-8，渗透压2%NaCl毒性测定：测试管加入样品和菌液，以苯酚作阳性有机毒物对照，以ZnSO4.7H2O作阳性无机毒物对照，蒸馏水为阴性对照。15oC培养5min或15min。光量抑制百分率：（阴性对照组指标值-实验组指标值）阴性对照组指标值通过回归方程计算IR为50%时的样品剂量，IC50质量控制：同一剂量平行管间的发光强度差异值小于20%，苯酚和硫酸锌的IC50有一定范围。（三）方法评价与传统鱼类96h毒性试验相比具有良好的一致性。1991年Diane对100种化学物质的毒性测试结果表明两者的相关系数达0.85。可以根据细菌生物发光试验的发光抑制率进行毒性分级。各实验室间结果的重现性好可用于生物传感器分析国际标准化组织将该方法作为检测化合物或废水毒性的标准方法之一（ISO9509）。（一）试验原理毒性污染物抑制硝化作用的酶类，导致对底物的利用能力或产物的生成量下降。通过测定底物或产物的变化来检测毒性作用的程度。利用亚硝化单胞菌或硝化杆菌属，或用活性污泥。（二）试验方法（以硝化杆菌属为例）增殖细菌至108个/ml。加入菌液、NaNO2溶液及样品（不同浓度），以蒸馏水为对照。培养（30oC4h)、检测NO2-比较样品组与对照组硝化作用强度，可得IC50与Microtox灵敏度相当，与鱼类毒性试验结果的相关性为0.45。美国国家环保局认可的毒性测试方法。（一）实验原理藻类对水体污染反应十分敏感。毒物抑制光合作用，藻类生长量减少。常用硅藻、栅藻、小球藻。（二）试验方法繁殖藻种配制培养基，灭菌。加入待测物，接种。培养。恒温（28-30°C），光照。测定生长量（或其他指标），绘制生长曲线。计算最大生长率。（µmax）（三）结果与评价又称为微型生物群落监测法，广泛用于水环境的毒性监测与评价。微生物包括细菌、真菌、原生动物、藻类及小型轮虫。国家标准：水质微型生物群落监测PFU法((GB/T12990-91)（一）试验原理正常条件下自然水环境的微型生物群落种类、分布、构成有一定规律，外界环境因素的干扰下，群落的平衡被破坏，结构特征也随之变化。通过分析微型群落结构和功能参数，判断水环境的质量状况或污染物质的毒性特征。检测结果有很强的生态学意义。PFU法是在群落水平上的,是较物种水平、种群水平更高的,因此它能提供较大的环境真实性。最常用的方法是PFU（聚氨酯泡沫塑料块）法。聚氨酯泡沫塑料块的孔径100-150um，微型生物可以进入其内，能收集到85%的种类，具有环境真实性。一定时间内，原生动物种群构成会达到平衡，而有害物会破坏这一平衡，比较试验组和对照组的群落结构和功能参数，即可评价水体质量与污染程度。（二）试验方法与评价把PFU分别浸入对照水体和调查水体，不同时段后，挤出液体，对原生动物鉴定和计数。PFU中微型生物的结构与功能参数：异养性指数（HI）=微型生物灰份量/叶绿素a量原生动物群落多样性指数（d）=（S-1）/lnN(S为原生动物种类数，N为10ml挤出液中原生动物个数）T90：达到90%Seq所需的时间（Seq：平衡时原生动物种数）G:原生动物群集速度常数评价：污染程度高，S、d降低严重污染的水域中，原生动物的群集速度亦很低，随着水质的清洁程度提高，原生动物的群集速度亦迅速提高。溢流口24小时内仅群集了3种耐污鞭毛虫。而通惠河沿岸的站点，如24小时内，双桥站点群集了19种，东关站点群集了33种，对照站点温榆河群集了37种。（一）脱氢酶活性试验原理：脱氢酶作用下，无色的氯化三苯基四氮唑（TTC）受氢后变为红色的三苯甲基（TF），分光光度计485nm处比色，通过标准曲线求的TF产生量，计算脱氢酶活性。可以得出待测物的EC50.（二）呼吸抑制试验有毒物抑制微生物呼吸作用，使耗氧量和CO2的产生量下降。检测化合物和废水毒性。瓦勃氏呼吸仪测定消耗的氧量：碱溶液吸收CO2，反应瓶中压力的降低完全是氧消耗的结果。溶解氧电极测定耗氧量：瓶塞上的溶解氧电极记录溶解氧；相对耗氧速率=污泥的呼吸好氧速率/内源性呼吸好氧速率x100%优点：简便灵敏快速经济缺点：检测结果有一定范围的变异性；