论文开题报告：引用水中消毒副产物的遗传毒性

大学本科毕业论文(设计)开题报告
学院：化工学院　　　　　　　　　　　　　专业班级：08级生物工程一班　
课题名称 引用水中消毒副产物的遗传毒性

1、 本课题的的研究目的和意义：
水是人类生存和发展的基本要素和物质基础。但是随着经济的发展、人口的增加，环境中水资源渐现匮乏，且污染严重。而社会现代化的发展，人们生活水平的提高以及安全健康意识的增强使饮用水安全问题成为全球关注的热点。有资料表明，发展中国家每年有80%的疾病均与饮用水安全有关。饮用水安全问题与人类生活紧密相关，如何保障饮用水安全已经成为全民关注的焦点。
饮用水安全大致可以分为两方面：化学安全和生物安全。威胁化学安全性的因素主要是水源水中本来就存在的微（痕）量有机物、重金属和非金属无机污染物，以及水源水经消毒后产生的消毒副产物（disinfection by-products; DBPs）。水源水中存在的微污染物多
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。所以，比较评价各种消毒工艺的遗传毒性风险，十分具有现实意义。

2、 文献综述（国内外研究情况及其发展）：
自70年代初国外学者首次检出饮用水致突变性并发现氯化消毒能使饮用水的致突变性增强后，饮用水的安全性问题引起世界各国的高度重视。近些年，对于水遗传毒性的关注主要集中一下几个方面：对经氯或者其他物质消毒后水的遗传毒性活性的评价；对水中致突变物质的调差；对在水处理过程中，水中致突变前体物转变的研究等。
尽管有关消毒副产物的研究在保障饮用水的水质安全方面起到了积极作用，但仍无法摆脱固有的局限性。
首先，目前能够测定的消毒副产物种类不多。由于分析手段还不够完善，即使研究较多的饮用水氯消毒，也只有约50%的副产物得以识别，其它消毒方式则更少，如饮用水氯胺消毒，17%的副产物得以识别，饮用水二氧化氯消毒，28%的副产物得以识别，臭氧消毒8%的副产物得以识别。
其次，大部分关于消毒副产物风险的研究，是基于实验室进行的毒理学研究来判断的。在这类研究中，产生毒性效应的计量水平一般在mg/L量级，但饮用水中检测到的消毒副产物浓度往往在ug/L量级甚至更低。而且大部分研究都是针对单一的物质，而饮用水中存在多种消毒副产物，他们之间往往具有一定的加成、协同、拮抗效应等。所以依据单一消毒副产物的毒理学研究结果，难以准确判定多种消毒副产物在饮用水中产生的毒性效应。
总之，饮用水消毒带来的水质安全风险是由种类多、浓度低的消毒副产物共同产生的，不能单单以某些副产物的生成量来判定。在这种情况下，研究者转向了用遗传毒性测试来评价消毒后饮用水的水质安全风险。与消毒副产物相比，遗传毒性测试能够更直接、全面的表征饮用水消毒的安全性。
饮用水的遗传毒性，是水中各种遗传毒物综合作用和反应的结果，除一部分来源于水源水污染外，消毒工艺产生的副产物也是主要来源。
目前遗传毒理学短期生物测试方法主要有Ames实验、微核实验、彗星试验和umu试验等。遗传毒理短期测试方法虽然不能直接用于评价饮用水中诱变物对人的危险性，但它在饮用水质的检测及其它方面有着重要的实用价值。

3、 本课题的主要研究内容（提纲）和成果形式：
本课题主要研究的是对不同水样（杏林湾水、景观湖水、舟山水厂水、舟山海水等）进行不同的消毒工艺（氯气、臭氧、二氧化氯和氯胺、紫外消毒等）处理后所产生的消毒副产物，然后对其遗传毒性的大小进行比较，最终对饮用水的消毒方式提出建议。









4、拟解决的关键问题：









5、研究思路、方法和步骤：
思路：取不同水样进行过滤、消毒（另一部分不消毒，用于作对照）、固相萃取、洗脱和氮吹，用所提取的消毒副产物，进行umu试验，根据得到的数据，来分析不同水源水用不同消毒工艺所生成的消毒副产物遗传毒性的大小。
umu试验方法原理：umu试验是利用鼠伤寒沙门氏菌 TA1535/pSK1002 菌株（PSK-1002 质粒携带操纵子umu C基因和可以产生β-半乳糖苷酶的 LacZ 结构基因）在致突变物质的作用下产生sos反应，被封闭umu操纵子启动，LacZ基因表达，生成β-半乳糖苷酶。根据β-半乳糖苷酶产生的量可以判断出物质的遗传毒性即致突变性的大小。
umu ……（未完，全文共3523字，当前仅显示1779字，请阅读下面提示信息。收藏《论文开题报告：引用水中消毒副产物的遗传毒性》）