基于OJIP曲线差异性特征的水体综合毒性表征参数构建

作者：谷梦园; 殷高方^*; 甘婷婷^*; **京; 亓培龙; 陈敏; 丁志超; 贾仁庆; 刘津京; 马明俊; 杨瑞芳; 方丽; 刘文清

来源：光学学报, 2022, 42(18): 34-40.

• 海洋光学
• 荧光
• 水体综合毒性
• OJIP曲线
• 曲线差异性
• 毒性表征参数

以藻类多相瞬态叶绿素荧光动力学曲线OJIP为基础，提取曲线间距离、形状和角度特征之间的差异，进行曲线差异性度量。同时，采用K最近邻(KNN)分类算法评价并选择分类效果较好的特征组合，利用不同特征对毒性强度表征作用的贡献率分配权重进行特征融合，构建水体综合毒性表征参数PIFCD。在此基础上，以普通小球藻为受试对象，在DCMU、DBMIB、MV、马拉硫磷、克百威毒性物质胁迫下，对比现有的Fv/Fm、PIABS两种表征参数，从毒性响应、最低检测限和最高响应浓度三个方面，验证所构建PIFCD参数的有效性与优越性。结果表明：PIFCD对5种毒性物质均响应灵敏，与Fv/Fm相比可检测更多种类的污染物；PIFCD对5种毒性物质的最低检测限分别比PIABS降低了90.34%、41.66%、81.91%、95.43%和77.66%，同时对高浓度毒性物质的检测能力更强。

• 单位
  中国科学院; 中国科学技术大学; 中国科学院合肥物质科学研究院