抗生素与重金属对微藻的联合作用研究
一．选题的背景、意义：
抗生素（antibiotics）是由微生物（包括细菌、真菌、放线菌属）或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其它活性的一类次级代谢产物，能干扰其他生活细胞发育功能的化学物质。抗生素自被开发以来，主要应用于医疗和畜牧，在防治人、畜和鱼类疾病，或作为动物饲料添加剂以促进动物生长等方面发挥了巨大的作用。目前被广泛使用的抗生素,按照化学结构可分为B-内酰胺类、喹诺酮类、四环素类、氨基糖苷类、大环内酯类、磺胺类等。但是，抗生素的大量使用尤其是水产养殖中的应用，可能会造成水体药物质量浓度升高，对非目标养殖生物产生一定的影响，甚至影响人类的健康。目前抗生素类环境污染及其生态毒理效应已成为我国乃至全球亟待解决的重大环境问题之一。
重金属对水环境的危害一直以来都是人们比较关注的问题。微量重金属就可以产生危害，并且它在环境中难以降解,能在动物和植物体内积累,通过食物链逐步富集,最后进入人体造成危害，是危害人类最大的污染物之一。
藻类是初级生产者，对水生生态系统的平衡和稳定起着极其重要的作用，同时它也是污染水体中首当其冲的受害者。与水生动物相比，微藻对污染物胁迫更加敏感，并且具有生长周期短、易于分离培养和可以直接观察细胞水平上的中毒症状等优点，是较为理想的实验材料。蛋白核小球藻对毒物敏感、适应力强、繁殖快、易于培养，是藻类测试的典型藻种。
本实验旨在基于上述现状的基础上，研究在重金属污染的基础上，抗生素和重金属对微藻的联合作用，考察两者联合作用的类型并探讨可能的致毒机理。通过研究重金属和抗生素的联合作用对于蛋白核小球藻的毒性，获得并收集重金属和抗生素联合作用的数据资料，对于完善联合作用理论，从而最终可以应用到污染物联合作用危险性评价与管理中，真正达到保护人类健康和环境的目的。
二．国内外研究的历史和现状：
随着工农业以及经济的迅猛发展，近年来不论是国外还是国内，各类水环境中重金属污染日趋加剧已成为不争的事实。微藻摄取重金属后不易被降解,通过食物链的生物放大作用,在较高级生物体内成千万倍地富集起来,最终进入人体,在某些器官中积蓄起来造成慢性中毒,危害人体健康。因此研究重金属离子对微藻的毒害作用具有十分重要的意义。1960年代以来,国内外许多学者在这方面进行了大量的研究工作,积累了丰富的科学资料,并取得较为满意的结果。
长期以来,抗生素被大量地用于人和动物的疾病治疗,并以亚治疗剂量添加于动物饲料中,以预防动物疾病和促进其生长。但绝大部分抗生素不能完全被机体吸收,约有90%的抗生素以原形或者代谢物形式经由病人和畜禽的粪、尿排入环境,经不同途径对土壤和水体造成污染。目前,抗生素污染问题已经被许多发达国家(如欧盟和美国)列为重要的环境问题，相关的基础研究正在迅速得到开展。头孢菌素类抗生素具有抗菌活性强、抗菌谱广、疗效好、毒性低等特点，在抗感染类药物中占据重要地位，受到了科研工作者的广泛关注。
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