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太阳集团72138网址海洋生态与环境保护平台王振教授团队在“新型污染物的生态效应与健康风险研究”取得新进展




近日,太阳集团72138网址海洋生态与环境保护平台王振教授团队在新污染物的生态效应与健康风险研究方面取得系列进展,成果发表在生态环境领域国际主流刊物《Science of the Total Environment》(IF=10.753)、《Chemosphere》(IF=8.943)、《Ecological Indicators》(IF=6.263)上。研究得到了国家自然科学基金项目、南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)人才团队引进重大专项、李嘉诚基金会交叉学科项目、汕头大学科研启动基金等项目资助。

1)如何有效评估新烟碱类新污染物的生态风险?

水生环境中新烟碱类新污染物使用的增加对非靶标淡水物种构成重大威胁。针对全球新烟碱污染问题,本研究基于全球淡水环境暴露和毒性测试信息,耦合概率风险评价模型,推导了全球淡水河流最大暴露水平,构建了不同类别新烟碱的急性与慢性水质基准建议值和急性-慢性比;多层次风险评价结果表明:目前新烟碱的暴露水平具有较高的慢性风险(特别是啶虫脒和噻虫啉)。本研究为将来政府部门、环保机构制定新烟碱类新污染物的治理与风险管控提供了理论依据与科技支撑,为其他类新污染物的生态效应评估与风险评价提供参考。

王玉琳(硕士生)与华南所熊晶晶博士为共同第一作者,王振教授为通讯作者。


Wang, Y.Y.L.#, Xiong, J. #, Ohore, O.E., Cai, Y.-E., Fan, H., Sanganyado, E., Li, P., You, J., Liu, W., Wang Z.*, 2022. Deriving freshwater guideline values for neonicotinoid insecticides: Implications for water quality guidelines and ecological risk assessment. Science of the Total Environment 828: 154569.

论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S004896972201662X



2)水深如何影响近海微生物群落结构与功能?

环境要素如深度、盐度、浊度等的变化往往会影响微生物群落结构与功能。传统研究大多集中于水平环境水体微生物群落多样性与生态系统服务功能的研究,忽略了垂直水体微生物群落的系统发育差异、生物营养相互作用和生态可持续性等。本研究聚焦于垂直层次水体环境,通过研究近海生态系统中微生物转变机理,反映垂直层次水体微生物的系统发育差异、生物营养相互作用等。结果表明:垂直温度和盐度的变化是影响微生物多样性的主要环境驱动因子;微生物多样性随水深增加而增加;微生物群落的垂直系统发育变化与摄食机制有关;种间相互作用随水深增加而显著降低;底层栖息环境相对较为稳定,生态系统服务功能更加丰富。本研究为河口近海生态系统微生物群落结构的垂直系统发育及其相互作用机制研究等提供了新的思路。

Ohore博士为第一作者,王振教授为通讯作者。



Ohore, O.E., Wei, Y., Wang, J., Wang, Y., Ifon, B.E., Liu, W., Wang Z.*, 2022. Vertical characterisation of phylogenetic divergence of microbial community structures, interaction, and sustainability in estuary and marine ecosystems. Science of the Total Environment. DOI: doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.158369

论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969722054687



3)盐度如何影响近海环境抗生素及抗性基因类新污染物?

近年来,抗生素与抗性基因(ARGs)类新污染物的污染问题日益严重,对生态安全与环境健康造成严重的威胁,也是当前环境科学领域研究的热点。然而,自然环境中的抗生素与ARGs对水环境的影响及潜在机制尚不清楚。本研究以粤东河口近海区域为靶区,探究了抗生素及ARGs和环境要素盐度对生态系统的影响。我们发现:ARGs和可移动元件之间的相互关系是ARGs水体传播的主要因素;细菌多样性具有一定的盐度适应性;0.05-0.2%盐度范围更适于真核生物种群/群落的多样性;河口生态系统是潜在的ARGs研究热点。本研究为抗生素与ARGs类新污染物的治理与风险管控提供支撑。

Ohore博士为第一作者,王振教授为通讯作者。


Ohore, O.E., Wei, Y., Wang, Y., Nwankwegu, A.S., Wang, Z.*, 2022. Tracking the influence of antibiotics, antibiotic resistomes, and salinity gradient in modulating microbial community assemblage of surface water and the ecological consequences. Chemosphere. 305: 135428.

论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S004565352201921X



4)温度如何影响新污染物毒性?

研究表明,河口近海生态系统经历了逐渐变暖的过程,近年来尤为突出(如极端天气的出现)。温度的变化不仅会影响水生生物的生活习性,而且也会影响环境新污染物对非靶标生物的影响,进而影响生态系统的结构与功能。然而,温度对水生生物的影响及机制尚未完全阐明。基于前期研究,本论文系统综述了温度对生物体、化合物毒性和种群/群落的影响与潜在机制:1)热胁迫可单独诱导生物体内发生一系列生理生化反应,包括皮质类固醇、代谢,免疫、热休克蛋白和血淋巴系统等;2)热胁迫亦可影响生物个体行为,包括适应性、摄食、生长和发育等;3)温温度对化合物毒性的影响主要集中在两种模型:Model-I:温度越高,毒性越强(线性模型);Model-II:温度高于或低于最适温度时,毒性增强(倒三角模型);4)温度对种群/群落、风险阈值的影响符合上述两个模型,建议将来新污染物的毒性甄别与风险评估的研究考虑环境要素温度。

Kazmi博士为第一作者,王振教授为通讯作者。

Kazmi, S.S.U.H., Wang, Y.Y.L., Cai, Y.-E., Wang, Z.*, 2022. Temperature effects in single or combined with chemicals to the aquatic organisms: An overview of thermo-chemical stress. Ecological Indicators. 143: 109354.

论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1470160X22008275


图文:太阳集团72138网址王振教授团队