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摘要
放射性核素进入水环境所导致的水体污染问题一直备受关注。水体放射性核素毒性的现场快速检测是当今环境领域面临的重要挑战。针对此问题，将蛋白核小球藻作为受试生物，以三种典型放射性核素锶(90Sr)、铯(137Cs)和钴(60Co)为研究对象，利用荧光动力学方法，研究了快速叶绿素荧光诱导动力学（OJIP）曲线及最大光化学量子产率（Fv/Fm,Fv是可变荧光，Fm是最大荧光）和光合性能参数(PIABS)对90Sr、137Cs和60Co三种放射性核素在180 min短期胁迫下的响应规律与特性，从而明确了藻类荧光动力学技术应用于水体放射性核素毒性现场快速检测的可行性。此外，通过Fv/Fm与PIABS对三种放射性核素响应性能的对比，进一步优选出可用于放射性核素毒性灵敏检测的最佳光合荧光参数。结果表明：在暴露180 min以内，90Sr、137Cs和60Co三种放射性核素均会破坏蛋白核小球藻的光合系统，引起OJIP曲线的显著变化，表明微藻荧光动力学方法能够用于水体放射性核素毒性的快速检测；Fv/Fm和PIABS对三种放射性核素的响应均具有活度浓度依赖性和时间依赖性，表明基于微藻荧光动力学方法所获取的Fv/Fm和PIABS均可作为毒性响应参数用于放射性核素毒性的检测和评估；根据基于Fv/Fm和PIABS所获取的三种放射性核素的20%效应浓度(EC20)和50%效应浓度(EC50)对比可知，PIABS相较于Fv/Fm对放射性核素毒性具有更灵敏的响应特性，因此PIABS是基于藻类荧光动力学技术实现水体放射性核素快速检测的最佳毒性响应参数。本研究为水体中放射性核素毒性的现场快速检测提供了重要的方法基础。
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