論文開題報告：引用水中消毒副產物的遺傳毒性

大學本科畢業(yè)論文(設計)開題報告
學院：化工學院　　　　　　　　　　　　　專業(yè)班級：08級生物工程一班　
課題名稱 引用水中消毒副產物的遺傳毒性

1、 本課題的的研究目的和意義：
水是人類生存和發(fā)展的基本要素和物質基礎。但是隨著經濟的發(fā)展、人口的增加，環(huán)境中水資源漸現(xiàn)匱乏，且污染嚴重。而社會現(xiàn)代化的發(fā)展，人們生活水平的提高以及安全健康意識的增強使飲用水安全問題成為全球關注的熱點。有資料表明，發(fā)展中國家每年有80%的疾病均與飲用水安全有關。飲用水安全問題與人類生活緊密相關，如何保障飲用水安全已經成為全民關注的焦點。
飲用水安全大致可以分為兩方面：化學安全和生物安全。威脅化學安全性的因素主要是水源水中本來就存在的微（痕）量有機物、重金屬和非金屬無機污染物，以及水源水經消毒后產生的消毒副產物（disinfection by-products; DBPs）。水源水中存在的微污染物多
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。所以，比較評價各種消毒工藝的遺傳毒性風險，十分具有現(xiàn)實意義。

2、 文獻綜述（國內外研究情況及其發(fā)展）：
自70年代初國外學者首次檢出飲用水致突變性并發(fā)現(xiàn)氯化消毒能使飲用水的致突變性增強后，飲用水的安全性問題引起世界各國的高度重視。近些年，對于水遺傳毒性的關注主要集中一下幾個方面：對經氯或者其他物質消毒后水的遺傳毒性活性的評價；對水中致突變物質的調差；對在水處理過程中，水中致突變前體物轉變的研究等。
盡管有關消毒副產物的研究在保障飲用水的水質安全方面起到了積極作用，但仍無法擺脫固有的局限性。
首先，目前能夠測定的消毒副產物種類不多。由于分析手段還不夠完善，即使研究較多的飲用水氯消毒，也只有約50%的副產物得以識別，其它消毒方式則更少，如飲用水氯胺消毒，17%的副產物得以識別，飲用水二氧化氯消毒，28%的副產物得以識別，臭氧消毒8%的副產物得以識別。
其次，大部分關于消毒副產物風險的研究，是基于實驗室進行的毒理學研究來判斷的。在這類研究中，產生毒性效應的計量水平一般在mg/L量級，但飲用水中檢測到的消毒副產物濃度往往在ug/L量級甚至更低。而且大部分研究都是針對單一的物質，而飲用水中存在多種消毒副產物，他們之間往往具有一定的加成、協(xié)同、拮抗效應等。所以依據(jù)單一消毒副產物的毒理學研究結果，難以準確判定多種消毒副產物在飲用水中產生的毒性效應。
總之，飲用水消毒帶來的水質安全風險是由種類多、濃度低的消毒副產物共同產生的，不能單單以某些副產物的生成量來判定。在這種情況下，研究者轉向了用遺傳毒性測試來評價消毒后飲用水的水質安全風險。與消毒副產物相比，遺傳毒性測試能夠更直接、全面的表征飲用水消毒的安全性。
飲用水的遺傳毒性，是水中各種遺傳毒物綜合作用和反應的結果，除一部分來源于水源水污染外，消毒工藝產生的副產物也是主要來源。
目前遺傳毒理學短期生物測試方法主要有Ames實驗、微核實驗、彗星試驗和umu試驗等。遺傳毒理短期測試方法雖然不能直接用于評價飲用水中誘變物對人的危險性，但它在飲用水質的檢測及其它方面有著重要的實用價值。

3、 本課題的主要研究內容（提綱）和成果形式：
本課題主要研究的是對不同水樣（杏林灣水、景觀湖水、舟山水廠水、舟山海水等）進行不同的消毒工藝（氯氣、臭氧、二氧化氯和氯胺、紫外消毒等）處理后所產生的消毒副產物，然后對其遺傳毒性的大小進行比較，最終對飲用水的消毒方式提出建議。









4、擬解決的關鍵問題：









5、研究思路、方法和步驟：
思路：取不同水樣進行過濾、消毒（另一部分不消毒，用于作對照）、固相萃取、洗脫和氮吹，用所提取的消毒副產物，進行umu試驗，根據(jù)得到的數(shù)據(jù)，來分析不同水源水用不同消毒工藝所生成的消毒副產物遺傳毒性的大小。
umu試驗方法原理：umu試驗是利用鼠傷寒沙門氏菌 TA1535/pSK1002 菌株（PSK-1002 質粒攜帶操縱子umu C基因和可以產生β-半乳糖苷酶的 LacZ 結構基因）在致突變物質的作用下產生sos反應，被封閉umu操縱子啟動，LacZ基因表達，生成β-半乳糖苷酶。根據(jù)β-半乳糖苷酶產生的量可以判斷出物質的遺傳毒性即致突變性的大小。
umu ……（未完，全文共3523字，當前僅顯示1779字，請閱讀下面提示信息。收藏《論文開題報告：引用水中消毒副產物的遺傳毒性》）