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水环境污染一直是全球备受关注的重大问题之一。以直链烷基苯磺酸盐(Linear alkylbenzene sulfonates,LAS)为主的阴离子表面活性剂是工业和家用洗涤剂中最常用的原料之一。随着工业废水和生活污水的大量排放,LAS已成为水体环境中常见的有机污染物。多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)是环境中广泛存在的持久性有机污染物,因具有较强的致癌、致畸和致突变性而被美国环保局列为环境优先监测污染物。萘(Naphthalene,NAP)是水体中含量最高的PAHs之一,因具有较高水溶性从而易被植物富集并在水生生态系统中积累。自然界水生态系统中植物很少会暴露在单一污染物中,LAS往往作为洗涤剂来洗脱沉积物中的PAHs,二者在水体中同时存在的风险越来越高。作为水环境中分布广泛且潜在危害逐日递增的两种污染物,探究LAS和NAP的相互作用和联合效应对评价其环境行为和生态风险具有重要的意义。漂浮植物往往直接暴露在水环境中,不与底泥接触,极适合用于水体生态安全评估和修复。本研究中选取紫萍(Spirodela polyrhiza(L.)Schleid.)和水鳖(Hydrocharis dubia(Bl.)Backer)作为研究对象,探究了漂浮植物对表面活性剂LAS和多环芳烃NAP单一及复合污染体系的响应,研究结果如下:(1)单一及复合LAS和NAP对紫萍的短期效应探究实验。本实验设置单一LAS/NAP均为0.5、2.5、5、10 mg/L四个浓度梯度,复合LAS+NAP为0.5+0.5、2.5+2.5、5+5和10+10 mg/L四个梯度,进行为期共14天的短期探究实验。结果发现短期胁迫下,单一LAS诱导紫萍显示出一定的毒物兴奋效应,即低促高抑。且这种毒物兴奋效应随着处理时间延长而减弱。其中过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)是保护紫萍免受LAS损伤的敏感指标和主要抗氧化酶。0.5-10 mg/L浓度的NAP对紫萍毒性微弱或无显著的毒性作用。单一NAP胁迫可以使紫萍丙二醛(MDA)含量增高,膜脂受到一定损害,随着NAP胁迫暴露时间增加,紫萍对NAP毒性有一定的适应性,短期NAP胁迫下紫萍的抗氧化酶系统中超氧化物歧化酶(SOD)、POD和CAT酶反应消极,无显著变化。14天复合LAS+NAP污染对紫萍有较强的胁迫作用,且毒性为剂量依赖性,联合毒性评估结果表明,当LAS和NAP浓度≥5+5 mg/L时,LAS和NAP对紫萍有较强的协同作用,相比于NAP,LAS起着更主要的毒性作用。POD酶是LAS+NAP复合胁迫时紫萍的主要保护酶。(2)单一及复合LAS和NAP对水鳖的短期和中长期效应探究实验。本实验设置单一LAS/NAP为0.5、5、10、20 mg/L四个浓度梯度,复合LAS+NAP为0.5+0.5、5+5、10+10和20+20 mg/L四个梯度,在处理后14天(短期)和28天(中长期)进行监测探究。我们发现单一LAS胁迫对水鳖的毒性是剂量依赖性的。结合生理生化指标来看,短期LAS暴露下,随着浓度递增,水鳖MDA含量先升后降,可溶性糖和可溶性蛋白质表现出先下降后上升的趋势,SOD活性和POD活性上升,起到保护作用;中长期暴露后,水鳖可从低浓度(0.5 mg/L)的LAS伤害中恢复,POD酶活性增高保护水鳖细胞。而较高浓度(≥5 mg/L)LAS浓度会对水鳖造成生理损伤,MDA在最高处理组显著下降,可溶性糖含量和CAT活性随浓度增加表现出先升后降的趋势,可溶性蛋白质含量、SOD酶活性组间逐渐上升,这些指标的变化说明水鳖对LAS有一定的抗逆性。在单一NAP胁迫研究中,我们发现短期NAP胁迫时,水鳖生理表现出受害反应。CAT酶是水鳖应对NAP刺激的敏感酶。可溶性蛋白质和SOD酶是高浓度NAP胁迫下水鳖体内主要的保护物质;中长期暴露后,水鳖对较低NAP浓度(≤5 mg/L)具有抗逆性,可适应并缓解毒害作用,当NAP处理浓度≥10 mg/L时,对水鳖造成伤害,水鳖根系活力也下降,SOD、APX酶活性以及可溶性糖含量随着浓度升高而逐渐增加,起到主要的保护作用。短期复合LAS+NAP胁迫对水鳖叶片细胞的生理生化指标造成显著影响。多数指标表现出受抑制作用,SOD、CAT活性上升,起到保护作用;中长期LAS+NAP胁迫时,水鳖多数生长指标都表现出剂量依赖性的受害响应,根系活力也显著降低,较高浓度的LAS+NAP毒害(≥10+10 mg/L)对水鳖的根部造成了更显著的伤害。复合作用评估发现当LAS+NAP浓度≥5+5 mg/L时,LAS和NAP对水鳖有较强的拮抗作用,且对茎叶和根部的复合作用不完全相同。中长期复合LAS和NAP胁迫下,水鳖的生理生化响应更消极,受到更显著的伤害。本研究中水鳖对高浓度LAS毒害的耐受性比紫萍强,在NAP和LAS+NAP复合毒害中也观察到水鳖更强的抗逆性,紫萍则相对敏感。当LAS和NAP浓度≥5+5 mg/L时,LAS和NAP对紫萍有较强的协同作用,而对水鳖的复合作用表现为拮抗。可见表面活性剂和PAHs在水生生态系统中的复合污染效应较为复杂,具有一定潜在风险。在此基础上可以认为紫萍更适合作为水生态系统中LAS和NAP复合污染风险的敏感监测植物,而水鳖具有成为水生生态系统中LAS和NAP修复植物的潜力。