全 文 ：第 28 卷 第 3 期 海 洋 通 报 Vol. 28，No. 3
2009 年 06 月 MARINE SCIENCE BULLETIN Jun., 2009
收稿日期：2008-05-15 收修改稿日期：2008-12-08
基金项目：国家海洋局近岸海域生态环境重点实验室开放基金(200502)、国家 863 项目（2007AA09Z126）
三氯生对小球藻的生长效应研究
伍筱琳 1,2，刘仁沿 1，李红霞 1,2，那广水 1，姚子伟 1，关道明 1*
( 1. 国家海洋环境监测中心 国家海洋局近岸海域生态环境重点实验室，辽宁 大连 116023；
2. 大连水产学院 海洋环境工程学院，辽宁 大连 116023 )
摘 要：研究三氯生 ( Triclosan ) 对小球藻 ( Chlorella spp ) 生长状况、藻细胞光合色素及碳水化合物含量的影响，检测三氯生对小
球藻的毒性效应。采用概率单位-浓度对数法进行数据处理。结果表明：藻细胞密度随药剂浓度增加而明显下降，且呈现较好的剂量-
效应关系；96 h 半抑制效应浓度 ( EC50 ) 为 0.065 0 mg•L-1，属于高毒；三氯生明显抑制小球藻光合色素含量的增加，并对碳水化
合物含量变化有持续的影响。
关键词：三氯生；小球藻；生长；光合色素；碳水化合物
中图分类号：X171.5; Q945.3 文献标识码：A 文章编号：1001-6932(2009)03-0117-0004
三氯生 ( 2 ,4 ,4’-三氯-2’ -羟基二苯醚，Triclosan ) 是一种广谱抗菌剂，因其具有广谱高效的杀菌作用
被广泛添加到各种清洁卫生产品之中[1]。近年来世界范围内三氯生的使用越来越多，随着生活污水的排放，
其在排污口附近水域大量存在。有报道称三氯生对水生生物 ( 如虹鳟鱼、Daphnia magna 及 Pimephales
promelas 等 ) 具有一定的毒性，对某些海藻有明显的毒性 ( EC50 = 1.5 µg·L-1 ) [2,3,4]。
藻类作为水生生态系统的初级生产者，其种类多样性和初级生产量直接影响水生态系统的结构和功
能，而藻类是较为理想的化学物质测试生物[5]，有些藻类如斜生栅藻 ( Scenedesmus obliquus ) 等被国际经
济合作与发展组织 ( OECD ) 规定为藻类阻碍生长实验测试的标准藻种[6]。研究污染物对海洋微藻的毒害
作用对于评价污染物的生态风险具有一定的科学意义。本文选取常见的小球藻 ( Chlorella spp ) 作为受试
对象，研究三氯生对小球藻的毒性效应，为评价三氯生生态风险提供一定的科学依据。
1 材料与方法
1.1 实验材料
小球藻由大连水产学院生命科学与技术学院培养室提供。培养液选用 f/2 营养盐配方。培养条件为：
温度 ( 24 ± 1 ) ℃ ( 空调调温 )，光暗周期比 12 : 12，光强 29 630 µmol/m2·s，pH = 7.0 - 8.0，盐度为 30 左
右。海水取自大连市黑石礁附近海域，经沉淀过滤煮沸，冷却后用于实验。
供试三氯生，分析纯，购自 ACROS ORGANICS ( 美国 )。以甲醇助溶，配成 100 mg•L-1 的储备液。
1.2 藻类生长量测定
在建立小球藻细胞浓度与藻液光密度之间的线性关系 ( R2 > 0.99 ) 的基础上，用 721 型分光光度计
在 680 nm 下测定培养 96 h 的藻液光密度 ( OD680 nm ) 以示海水小球藻的生长，当平行样间的相对偏差
< 10% 时，实验数据取 3 个平行样的均值。
1.3 实验设计
1.3.1 急性毒性试验 根据预试验结果设置 6 个浓度 ( 0.05 mg/L，0.1 mg/L，0.2 mg/L，0.4 mg/L，
0.8 mg/L 和 1.6 mg/L ) 处理组和 1 个空白对照，每组三个平行，测定三氯生对小球藻的急性毒性。每隔
24 h 取样测定藻液吸光度 ( OD680 ) ，根据藻细胞密度求出 96 h 半抑制效应浓度 EC50。
1.3.2 慢性毒性试验 根据急性毒性的试验结果，选择 96 hEC50 为三氯生的胁迫浓度，培养 21 d。隔
118 海 洋 通 报 28 卷
天取适量的藻液，分别测定藻的细胞密度、藻体内碳水化合物和光合色素的含量[7]。
2 结 果
2.1 三氯生对小球藻的急性毒性
急性毒性实验结果显示 ( 图 1 )，添加三氯生的各处理组小球藻的生长均受到不同程度的抑制，且抑
制程度与三氯生的浓度呈正相关：随着三氯生浓度的增大，藻细胞的生长率逐渐下降，当三氯生的浓度
≥ 0.2 mg•L-1 时，小球藻的生长明显受到抑制；当三氯生的浓度 ≥ 0.4 mg•L-1 时，小球藻呈现负增长，
培养基中小球藻藻细胞逐渐减少。实验表明随着培养时间的延长，高剂量的三氯生对小球藻的生长影响越
来越明显，并且导致大量藻细胞死亡。如以 96 h 抑制率 ( I ) —三氯生浓度对数 ( lg C ) 作图，抑制率与
浓度对数呈较好的线性关系，得到的线性回归方程为：
I = 35.15 lg C + 101.02，R2 = 0.9869
96 h 半抑制效应浓度 96 h - EC50 = 0.065 0 mg•L-1。参照有关建议标准[8]，三氯生对小球藻属于高毒。将回
归方程进行 F 检验，p < 0.05，表明结果可靠。
2.2 三氯生对小球藻的慢性毒性
选择三氯生对小球藻的 96 hEC50 浓度进行慢性毒性试验，试验浓度为 0.065 0 mg•L-1。
2.2.1 三氯生对小球藻生长的影响 由图 2 可以看出：加入 96 hEC50 毒性单位的三氯生，小球藻的生
长曲线发生明显变化。在整个胁迫过程中处理组的细胞密度 ( 除 1，2 d ) 均明显低于对照组 ( 图 2 )，
且随着培养时间的延长，处理组和对照组的细胞浓度差异越来越大，在第 21 d 对照组的细胞浓度是处理
组的 2 倍。实验结果表明，三氯生对小球藻的生长毒性持续时间较长，严重抑制了小球藻的生长。
2.2.2 三氯生对小球藻光合色素含量的影响 由图 3 可以看出，在半抑制浓度的三氯生长时间作用下，
小球藻藻液中叶绿素 a 和类胡萝卜素含量的变化曲线与对照有明显差别，叶绿素 b 含量的差别相对小一些。
但总的叶绿色含量明显低于对照。在第 15 天，两组的叶绿素含量均达到最大值，其中对照组的叶绿素含
量为 0.933 1 mg•L-1，添加三氯生组的叶绿素含量为 0.477 3 mg•L-1，前者约为后者的 2 倍。总的来讲，
三氯生对叶绿素的抑制程度较大，而且持续时间较长，这可能是三氯生的存在影响小球藻正常的生理活动，
从而影响其光合色素的含量。
时间 / h
藻
细
胞
密
度
/
1
04
个
·m
L-
1
藻
细
胞
密
度
/
1
04
个
·m
L-
1
时间 / h
图 1 三氯生对小球藻生长的影响
Fig. 1 Effects of Triclosan on the growth of Chlorella spp
图 2 三氯生对小球藻生长的影响
Fig.2 Effect of Triclosan on the growth of Chlorella spp
3 期 伍筱琳，等：三氯生对小球藻的生长效应研究 119
a ) b )
c ) d )
图 3 三氯生对小球藻光合色素含量的影响
Fig. 3 Effects of Triclosan on the concentration of photosynthesis pigments of Chlorella spp
2.2.3 碳水化合物含量的变化 实验结果显示 ( 图 4 )，5 d 后处理组的碳水化合物含量增加迅速，5 d
– 10 d 处理组的碳水化合物含量都明显高于对照，在 10 d 之后处理组碳水化合物含量明显低于对照，处
图 4 三氯生对小球藻碳水化合物含量的影响
Fig. 4 Effects of Triclosan on the concentration of carbohydrate of Chlorella spp
叶
绿
素
a
含
量
/
m
g·
L-
1
叶
绿
素
b
含
量
/
m
g·
L-
1
时间 / d 时间 / d
叶
绿
素
总
含
量
/
m
g·
L-
1
类
胡
萝
卜
素
含
量
/
m
g·
L-
1
时间 / d 时间 / d
礁
水
化
合
物
含
量
/
m
g·
L-
1
时间 / d
120 海 洋 通 报 28 卷
理组的碳水化合物含量在 21 d 或者更迟的时间到达最大值 ( 6.239 mg•L-1 )。由此可见，三氯生在培养中
期促进藻液中碳水化合物含量的增长，在培养后期毒性有所增加；并且有可能延迟小球藻藻液中碳水化合
物含量到达最大值。结合图 4 的实验结果，可以看出三氯生的存在影响藻细胞的叶绿色含量，这就影响
小球藻光合无机碳的利用，从而影响碳水化合物的合成。
3 结 论
三氯生对小球藻存在持续的抑制作用，抑制小球藻的生长，相应光合色素含量和碳水化合物含量降低，
且三氯生对小球藻的生长作用表现出明显的浓度-效应关系，其对小球藻的 96 h EC50 为 0.065 0 mg•L-1，
属高毒。由于三氯生在世界范围内的广泛适用，其大量进入排污口附近水域后必将对藻的生存、生长、繁
殖带来一定的影响，继而可能影响整个水生态系统。本研究不仅对于了解三氯生对单种藻类的毒性效应以
及评价其生态风险是重要的，而且对于认识三氯生对生态系统结构和功能的整体效应，揭示三氯生在生态
系统中的迁移转化规律，以及维护生态系统的健康也有重要的理论意义。
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作者简介：伍筱琳 (1984 – )，女，湖北宜昌，硕士研究生，主要研究方向为海洋分析化学。
Effects of Triclosan on the Growth of Chlorella spp
WU Xiao-lin1,2, LIU Ren-yan1, LI Hong-xia1,2, NA Guang-shui1 , YAO Zi-wei1, GUAN Dao-ming1
( 1. Coastal Ecology Key Laboratory, National Marine Environmental Monitoring Center, Dalian 116023, Liaoning, China;
2. Dalian Fisheries University, Dalian 116023, Liaoning, China )
Abstract: The study investigated the effects of Triclosan on the growth，the content change of photosynthesis
pigments and carbohydrate of Chlorella spp. The data were processed with the method of probability units –
logarithm concentration. The result showed that the cell density reduced significantly with increasing
concentration of Triclosan, exhibiting a good concentration-effect relationship. The 96h-EC50 of Triclosan upon
the algae was 0.065 0 mg·L-1. The growth of the content of photosynthesis pigments and the carbohydrate of
Chlorella spp in algae cells were inhibited.
Key words: triclosan; Chlorella spp; growth; photosynthesis pigments; carbohydrate