生物环境检测方法

❶ 生物上的四种调查方法是什么

生物学研究的基本方法有四种：

①观察法

观察法是科学探究的一种基本方法。生物科学的很多重大发现或发明都源于细致的观察。观察法就是在自然状态下，研究者按照一定的目的和计划，用自己的感观外加辅助工具，对客观事物进行系统的感知和描述，以发现和验证科学结论。

②调查法

调查是科学探究常用的方法之一，是了解生物种类、生存环境和外部形态等常用的研究方法。调查法一般是在自然的过程中进行的，通过访问、座谈、问卷、测验和查阅书面材料等方式去搜集反映研究对象的材料。

科学调查的步骤：明确调查目的和调查对象→制订合理的调查方案→实施实验调查方案，并如实做好记录→对调查情况和结果进行整理和分析→写出调查报告。

③实验法（如对照实验和模拟实验）

生物学是在实验的基础上建立和发展起来的一门自然科学。利用实验的方法进行科学探究是现代生物学的重要方法。实验法就是利用特定的器具和材料，通过有目的、有步骤的实验操作和观察，记录、分析，发现或验证科学结论。

④测量法

(1)生物环境检测方法扩展阅读：

实验的设计过程

从研究过程的大体步骤来看，实验方法与一般实证研究(即经验研究)相类似，通常可分以下几个步骤：

1、在对现实经济生活中各种现象作观察思考并对有关文献进行回顾分析的基础上，确定研究问题；

2、根据理论，作出合乎逻辑的推测，提出假设命题；

3、设计研究程序和方法；

4、搜集有关数据资料；

5、运用这些数据资料对前面提出的假设命题进行检验；

6、解释数据分析的结果，提出研究结论对现实或理论的意义以及可以进一步研究或改进的余地。

在实验研究中特别引人注目的是第3个步骤——实验设计过程，它是实验研究的核心。实验研究用以检验假设的数据是对实验现象观察得到的，因此实验的设计如何直接关系研究成败。

仔细观察已有的实验研究成果，可以发现，在以上步骤的具体实施上，实验方法与经验研究方法还是有所不同的。这一点在第2个步骤中就已经显示出来。

将假设命题具体化为可以检验的模型，与实验设计有直接关系，研究者在对研究结果做出理论预期(即假设)时，必须考虑实验的可实施性;在建立可证伪的检验模型时必须考虑变量的值可以通过实验取得。研究的第4个步骤是数据资料收集，在实验研究中就是实施实验并记录实验情况。

实验研究中用于假设检验的数据来自研究者自己设计的实验，而经验研究应用的数据来自经验，如统计资料或报刊杂志(即现实世界中存在的数据)，这个差别在方法定义时就已经明确。

实验的影响因素

实验设计影响因素

外部环境设计

行为者内因设计

影响因素控制方法

根据行为影响因素变化的特性不同，可将其控制方法区分为组间控制和组内控制。

组间控制方法

组内控制方法

参考资料：网络-实验研究方法

❷ 微生物的传统检测方法有哪些

传统检测有三种方法

1、直接显微镜观察，正常情况，在一定的培养条件下（相同的培养基、温度以及培养时间），同种微生物表现出稳定的菌落特征。可以通过显微镜观察菌落特征对微生物种类进行判断。

2、选择培养基培养微生物或人为提供有利于目的菌株生长的条件，选择培养基，其作用是允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他微生物生长。选择培养一般是通过观察微生物的同化作用类型或某一特征进行间接判断，得到的微生物往往并不只有一种，但是能够大致确定这些微生物存在的共有特征从而对其分类。

3、鉴别培养基，根据微生物的代谢特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品。与选择培养相比，鉴别培养基的鉴别所得结果的范围比较小，一般可直接测定某微生物的种类。

❸ 找一案例用生物指示进行环境检测

生物监测是通过对生物群落、种群及个体对环境变化或者污染出现的反应进行监测，立足于生物学角度监测和评价环境污染状况。生物监测属于环境监测的重要组成部分，具有综合性、非破坏性、经济性、连续性、长期性、敏感性的特征，在环境标准制定、突发事件监测、环境污染早期预警、环境风险评价等各种领域得到广泛应用。

在社会生产水平不断发展的今天，世界的环境问题也变得越来越严重，因此世界各国都开始积极地研究环境保护问题。作为环境保护工作的基础，环境监测工作的主要目的就是将环境问题的发展趋势以及质量现状及时、准确、全面地反映出来，从而将科学的依据提供给环境规划、污染控制以及环境管理。物理和化学监测是传统的、主要的环境监测的方法，由于现在人们使用的化学物品的数量和品种正在不断增长，因此不管是在效率上还是基本上，传统的物理和化学检测方法已经不能够使监测的需要得到充分的满足。在这种情况下，生物检测作为一种新的环境监测方法。

1 生物监测的分类和原理概述

1.1 生物监测的分类

1.1.1
以生物的生长环境为根据进行监测：以生物的生长环境为根据可以将生物检测方法划分为主动生物检测以及被动生物检测，所谓的主动生物监测主要是将生物体在控制条件下转移到监测点，从而开展各种参数测试。所谓的被动生物监测主要是通过对污染环境中天然存在的生物个体和群落的反映对环境状况进行评价。

1.1.2
以生物的分类为根据进行监测：通常可以将生物分类监测划分为微生物检测、植物监测以及动物监测，生物监测良好的指示剂就是各种环境介质中的生物，比如指示植物、蚯蚓以及鱼类。微生物监测主要是通过对微生物群落在环境中的功能和变化进行监测，从而将环境污染状况反映出来。

1.1.3
以生物所处的主要环境介质为根据进行监测：以生物所处的主要环境介质为根据可以将生物监测划分为土壤污染、水体污染以及大气污染的生物监测，植物是监测大气污染的主要生物;叶绿素a测定法以及生物群落法是对水体生物监测的主要方法;酶活性的测定、土壤微生物、指示植物和动物监测是主要的土壤监测方法。

1.1.4 以生物学层次为根据进行监测：生物学层次为根据可以将生物监测划分为行为测试、生物测试以及生态监测等方法。

1.2 生物监测的主要原理

生物学理论以及生态系统理论是生物监测的主要理论基础，由于生物与其生存环境之间具有相互依存、相互制约、相互影响的关系，同时两者之间还不间断地进行能量以及物质的交换，一旦环境受到污染，生物体内就会有污染物的迁移和蓄积现象，最终引起环境中各级生物出现生理生化、生长发育情况以及分布情况的变化，比如藻类的光合作用强度和细胞密度会带水环境受到污染的情况下发生变化。监测主要是通过生物对环境污染的反应为根据对环境污染的程度和状况进行度量和反映。

2 生物监测方法在环境监测中的应用

2.1 生物群落监测法的应用

生物群落监测法主要是监测水体污染，同时也可以在大气污染以及土壤污染监测中进行应用，比如水生生物的群落结构和个体在水体出现污染情况之后就会出现明显变化，一些敏感生物会消亡，而一些抗性生物则会生长得越来越旺盛，因此就会产生非常单一的群落结构。利用对生物群落变化的监测能够将污染状况很好地反映出来，其中最为主要的指示生物就是鱼类、底栖动物、着生动物以及浮游生物等。

❹ 环境监测方法都有哪些

按专业部门分类，环境监测可分为飞秒检测监测、卫生监测、气象监测和资源监测等。按污染物存在的介质分类（1）水质污染监测对地表水、地下水和底泥中的物理指标（色度、电导率、温度、悬浮物等）、化学指标（重金属、无机盐类、化学需氧量、生化需氧量、农药、挥发酚等）和生物学指标（细菌总数、大肠杆菌数）等进行监测。（2）大气污染监测对大气中的悬浮颗粒、二氧化硫、一氧化碳、汞等一次污染物和光化学烟雾等二次污染物进行定性和定量测定。（3）土壤污染监测对土壤中的重金属、农药残留量及其它有毒有害物质进行监测。（4）固体废弃物监测对工业有害固体废物和生活垃圾的毒性、易燃性、腐蚀性、重金属等指标进行监测。（5）生物污染监测当生物从环境中摄取营养时，水、空气、土壤中的污染物质随之进入生物体内。植物的监测项目大体与土壤监测项目类似，水生生物的监测项目依水体污染情况而定。（6）噪声污染监测现代工农业生产、交通运输业和生活噪声产生的污染日益严重，噪声污染的监测和噪声控制越来越受到人们的重视。（7）放射性污染监测。
按照监测目的分类（1）例行监测例行监测又称常规监测或监视性监测，是对指定的项目进行长期、连续的监测，以确定环境质量和污染源状况、评价环境标准的实施情况和环境保护工作的进展等，是环境监测部门的日常工作，其工作的质量是环境监测水平的标志。例行监测包括环境质量监测和污染源监督监测。环境质量监测基本上是采用各种监测网（如水质监测网、大气监测网等）在设置的测点上长期收集数据，用以评价环境污染的现状、污染程度及变化的趋势，以及环境改善所取得的进展等，从而确定一个区域、国家或全球的环境质量状况。污染源监督监测是为掌握污染源，监视和检测主要污染源在时间和空间的变化所采取的定期、定点的常规性监督监测，包括主要生产、生活设施排放的“三废”监测，机动车辆尾气监测，噪声、热、电磁波、放射性污染的监测等。（2）应急性监测应急监测又称特定目的监测，监测的内容和形式很多，除一般地面固定监测外，还有流动监测、低空航测、卫星遥测等。按照其特定的目的，主要指：①污染事故监测：在污染事故发生时进行应急监测，以确定污染物的扩散方向、速度和可能波及的范围，为污染的有效控制提供依据。例如，监测核动力事故发生时放射性物质危害的空间、油船石油溢出污染的范围、工业污染源意外事故造成的影响。②仲裁监测：当发生环境污染事故纠纷或在环境执法过程中发生矛盾时，进行仲裁监测，为执法部门、司法部门提供具有法律效力的数据。仲裁监测只能由国家指定的权威部门进行。例如，目前我国的排污收费中进行的监测，处理污染事故中进行的监测。③考核验证监测：包括人员、实验室的考核，方法的验证和污染治理工程竣工时的验收监测等。④咨询服务监测：为政府部门、生产部门和科研部门等提供的咨询性监测。如对新建企业进行环境评价时所进行的监测。⑤可再生资源的监测：如对土壤、植被草原和森林等自然资源的监测，监测土壤退化的趋势，热带雨林的变化，牧地的变化等。⑥健康监测：了解污染对人们健康的危害。这是一种非常重要的监测。西方国家多因掌握了这种监测数据和所发生的污染事件才使得政府采取严格的控制污染的措施。（3）科研监测科研监测又叫研究性监测，是针对特定目的的科学研究所进行的高层次监测。科研监测主要是通过监测找出污染物在环境中的迁移转化规律，研制监测环境标准物质，专项调查监测某环境的原始背景值，或参加某个项目的环境评价等。当收集到的数据表明存在环境问题时，还必须研究确定污染物对人体、生物体等各种受体的危害程度。

❺ 环境检测如何分类，都包括哪些检测项目呢

环境检测的介质对象大致可分为水质检测、空气检测、土壤检测、固体废物检测、生物检测、噪声和振动检测、电磁辐射检测、放射性检测、热检测、光检测、卫生检测等。环境检测内容包括哪些项目?环境检测主要内容是什么?下面就环境检测内容分类汇总如下：1、水质污染的水质监测对象包括未被污染和已受污染的天然水(江、河、湖、海、地下水)、各种各样的工业废水和生活污水等。主要监测项目大体可分为两类，一类是反映水质污染的综合指标，如温度、色度、浊度、PH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学耗氧量和生化需氧量等。另一类是有毒物质，如酚、氰、铅、铬、镉、汞、镍和有机农药、苯并芘等。除上述监测项目外，还应测定水体的流速和流量。2、大气污染监测，大气污染监测是检测和监测大气中的污染物及期含量，目前已认识的大气污染物约100多种，这些污染物以分子和粒子两种形式在于大气中。分子状污染物的监测项目有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧，总氧化剂，卤化氢以及碳氢化合物等。粒子状的污染物的监测项目有TSP(总悬浮颗粒物)、PM10(可吸入颗粒物)、自然降尘量及尘粒的化学组成(如重金属和多环芳烃)等。此外，局部地区还可根据具体情况增加某些特有的监测项目(如酸雨和氟化物的检测)。大气污染物的浓度与气象条件有着密码的关系，在检测大气污染的同时还需测定风向、风速、气温、气压等气象参数。3、土壤和固体废弃物监测 土壤污染主要是由两方面因素所引起，一是工业废弃物，主要是废水和废渣浸出液污染;别一方面是化肥和农药污染。土壤污染的主要监测项目是对土壤、作物中有害重金属如铬、铅、镉、汞及残留的有机农药进行监测。固体废弃物包括工业、农业废物和生活垃圾，主要检测项目是固体废弃物的危险特性检测和生活垃圾特性检测。4、生物污染检测地球上的生物，无论是动物或植物，都是从大气、水体、土壤、阳光中直接或间接地吸取各自所需的营养。在它们吸取营养的同时，某些有害的污染物也会进入生物体内，有些毒物在不同的生物体中还会被富集，从而使动植物生长和繁殖受到损害，甚至死亡。环境污染物通过生物的富集和食物链的传递，最终危害人类健康。生物污染检测是对生物体内环境污染物的检测，检测项目有重金属元素、有机农药、有毒的无机和有机化合物等。6、物理污染监测包括噪声监测、振动、电磁辐射、放射性、热辐射等物理能量的环境污染监测。噪声监测、振动、电磁辐射、放射性对人体的损害与化学污染物质不同，当环境中的这些物理量超过期阈值时会直接危害人的身心健康。所以物理因素的污染监测也是环境监测的重要内容，其监测项目主要是环境中各种物理量的水平。

❻ 生物监测的特点是什么主要有哪些检测技术和方法

太笼统了，生物监测在很多地方都有不同的意义，不能一概而论，比如我们可以对水源进行生物监测，可以对公共场所卫生情况进行生物监测，可以对制药厂的制药环境进行生物监测，可以对消毒灭菌的效果进行生物监测，等等等等，不胜枚举。
不过大体上应该都可以进行字面理解，采样后进行微生物分析以便进行污染的评价。

❼ 检测空气微生物的采样方法有几种

检测空气中微生物有凝胶膜过滤方法和撞击法两种方式；

MD8 空气采样器

台式空气采样器MD8 Airscan 和便携式空气采样器 AirPort MD8 设计用于检测空气中最小的微生物。

BACTair: 不同凡响

预装的琼脂平板采用即用型无菌包装，可直接用撞击法采样。

凝胶膜过滤器：连续主动空气监测

凝胶膜与 MD8 空气采样器结合使用（凝胶膜过滤法），用于采集空气中的微生物和病毒。

❽ 病原微生物中细菌常见检测方法有哪些

1、快速测试片技术法

快速测试片是指以纸片、纸膜、胶片等作为培养基载体，将特定的培养基和显色物质附着在上面，通过微生物在上面的生长、显色来测定食品中微生物的方法。

细菌总数检测纸片的研制始于 20 世纪 80 年代，其主要优点是简便、实用、经济、操作性强。近年来以滤纸和美国某公司的 Petrifilm 为载体的测试片已开始被广泛应用。

2、生物电化学方法

生物电化学方法是指通过电极测定微生物产生或消耗的电荷，从而提供分析信号的方法。微生物在滋生代谢过程中，培养基的电化学性质如电流、电位、电阻和电导等会发生变化，所以可以通过检测分析这些电化学参量的变化来实现对微生物的快速测定。

常见的有：阻抗分析法、电位分析法、电流分析法等。生物电化学方法具有测量快速、直观、操作简单、测量设备成本低和信号的可控性等特点。

3、微菌落技术

微菌落是指细菌生长繁殖早期在固相载体上所形成的只能借助于显微镜观察的微小菌落。微菌落技术具有快速、经济、实用的特点，其研究始于 20 世纪50年代，定量测定技术从 20 世纪 70 年代开始，国外已有报道将该法应用于水、食品中细菌总数的快速检测。

4、气相色谱法

气相色谱应用到微生物的检测中，主要是依据不同微生物的化学组成或其产生的代谢产物各异，利用上述色谱检测可直接分析各种体液中的细菌代谢产物、细胞中的脂肪酸、蛋白质、氨基酸、多肽、多糖等，以确定病原微生物的特异性化学标志成分，协助病原诊断和检测。

5、高效液相色谱法

利用高效液相色谱检测可分析各种体液中的细菌代谢产物、病原微生物等，以确定病原微生物的特异性化学标志成分，协助病原诊断和检测。

❾ 环境检测主要检测什么

环境检测仪器包括：大气、职业卫生、噪声、振动、辐射检测仪器。
大气环境监测仪器：
1、大气采样器：用于环境空气、作业场所中的有毒有害气体、甲醛、氨气、TVOC、苯等采样
2、颗粒物采样器：捕集环境大气中的总悬浮微粒(TSP)和可吸入微粒(PM10)或细颗粒（PM2.5)
3、大气颗粒物综合采样器：采集环境大气、室内空气中各种有害气体，捕集环境大气中的总悬浮微粒(TSP)和可吸入微粒（PM10、PM2.5）
4、空气氟化物采样器：用于环境中氟化物和重金属采集
5、挥发性有机物采样器：环境空气中挥发性有机物采样，吸附管法
6、降水降尘采样器：具有融雪，冷藏功能，降尘、降水
7、皂膜流量计：校准小流量采样器，量程可选
职业卫生检测仪器：
1、大气采样器：低流量、中流量、大流量不同流量要求的采样仪器
2、防爆大气采样器：用于爆炸性气体环境中采集气体样品的常规性仪器
3、粉尘采样器：采集工作场所空气中粉尘的采样仪器
4、防爆粉尘采样器：适合于爆炸危险性气体的作业环境粉尘采样
5、皂膜流量计：满足不同流量采样要求
6、辐射热计：直接测出辐射热温度、空气温度和皮肤温度、定向平均辐射温度
7、照度计：进行光强度测量
8、WBGT指数仪：用来评价高温车间气象条件，它综合考虑空气温度、空气湿度、风速和辐射热四个因素。
9、风速仪：用于任何处所以测量风速、温度及相对湿度
10、粉尘检测仪：粉尘浓度检测仪器
11、防爆粉尘检测仪：测定环境空气中浮游粉尘浓度的仪器，用于煤矿井下及其它含有爆炸危险性气体的作业场所
噪声检测仪器：
1、噪声检测仪：测试噪声分贝的仪器
2、个体噪声剂量计（包括防爆）：个人声暴露测量
3、防爆噪声检测仪：石油、化工、油库、钢铁、焦化、煤矿等防爆场所的噪声检测
振动检测仪器：环境振动检测仪、机械振动检测仪、多功能振动分析仪、手传振动测定仪
辐射检测仪器：
1、电磁场测定仪：测量1Hz-100kHz电磁场、高频、超高频、微波的设备
2、场强仪：主要用于测量高压输变电系统，配电室，感应炉，地铁，电动机车，医疗设备，烘干设备，计算机等具有电磁辐射作业场所的磁场强度
3、个人剂量报警仪：用来监测X射线和γ射线
4、中子剂量仪：用于中子剂量率检测
5、хγ辐射检测仪：测高能、低能γ射线外，还能对低能X射线进行准确的测量
6、测氡仪：测量土壤氡、空气氡、水中氡浓度和氡析出率，满足新国标
7、低本底αβ测量仪：αβ测量仪
8、α β γ表面污染测量仪：用于放射性表面污染测量，可同时对α、β、γ射线进行测量

❿ 利用水生生物监测和评价水体污染的两种方法！！！急，在线等！

2.3 水污染生物监测的方法

2.3.1利用指示生物在水体中的出现或消失、数量的多少来监测水质

许木启 [3]利用白洋淀水体中浮游动物群落优势种的变化来判断水体的污染程度和自净程度。结果表明，府河—白洋淀水体从上游至下游，浮游动物耐污种类逐渐减少，广布型种类逐渐出现较多，在下游许多正常水体出现的种类均有分布；同时，原生动物由上游的鞭毛虫至中游出现纤毛虫，在下游则发现很多一般分布在清洁型水体的种类，表明府河—白洋淀水体从上游到下游水体的污染程度不断减轻，水体具有明显而稳定的自净功能。

2.3.2利用水生生物群落结构的变化来监测水质

蒋昭凤等 [4]用底栖动物的变化趋势评价湘江水质污染，结果发现湘江干流底栖大型无脊椎动物种类数和物种的多样性指数从上游到下游呈减少趋势，表明毒杀生物的有毒物质对湘江的污染较为明显，并且可根据湘江干流各断面种类数的减少程度判断出各断面的污染程度；同时也观察到，随着时间的推移，底栖大型无脊椎动物种类数和多样性指数也呈减少趋势，说明这种有毒污染仍在发展之中。

2.3.3水污染的生物测试

水污染的生物测试是利用水生生物受到污染物质的毒害所产生的生理机能的变化，测试水质污染状况。

Belding [5]根据鱼的呼吸变化指示有毒环境，在有污染物存在的情况下，鱼腮呼吸加快且无规律。德国[6]从1977年开始研究利用鱼的正趋流性开展生物监测，在下游设强光区或适度电击，控制健康鱼向下游的活动；或间歇性提高水流速度，迫使鱼反应。如果鱼不能维持在上游的位置，则表明污染产生了危害。

3 国内外水污染生物监测的研究进展

近几年来，应用生物监测环境技术的研究广泛开展，出现了一些新方法、新材料和新的监测物，提高了生物检测的灵敏性。

3.1 水污染生物监测及其检测的新方法

3.1.1 利用遗传毒理学监测水体污染

环境污染物质对人类及其它生物危害最为严重的问题是对细胞遗传物质造成的损害。因此，近20年来环境生物检测技术的研究和应用，尤其是细胞微核技术和四分体微核技术在动植物以及人类染色体受外界理化因子的损伤等方面的分析、诱变剂的测试筛选，以及应用于环境监测的研究得到了广泛的发展[7]。微核在生物细胞内的形成途径以及与染色体畸变的相关性早已被人们所认识，用微核测定法替代染色体畸变方法来监测环境污染物对生物遗传物质的损伤具有简便、快速、灵敏度高等优点。最常用的蚕豆根尖细胞微核试验技术是一种以染色体损伤及纺锤丝毒性等为测试终点的植物微核监测方法，该技术自1982年由Degrassi等建立以来，在环境诱变和致癌因子的检测研究中，特别是在水质污染和致突变剂检测研究中得到了广泛应用[8]。

吴甘霖 [9]在利用水花生根尖微核技术（MCN）对马鞍山市废水的监测研究中，发现利用水花生根尖微核可作为监测水体污染的新材料。其根尖细胞微核率 MCN（‰），不仅可用于监测不同废水的污染程度，而且由于该植物长期生活在污染水体中，还能反映不同废水的污染物富集程度及现状。当外界环境中存在一定浓度的致突变物时，可使细胞发生损伤，从而使微核细胞率上升。另外微核细胞率的上升，提示环境中存在有致突变物，即受试水样中含有能打断DNA分子的诱变剂或能打断纺锤丝的纺锤丝毒剂，从而表现出遗传毒性。

单细胞凝胶电泳（SCGE），即彗星试验也是一种通过检测DNA链损伤来判别遗传毒性的技术。它比微核试验更有益，因为环境中的遗传毒物浓度一般很低，而彗星试验检测低浓度遗传毒物具有高度灵敏性，所研究的细胞不需要处于有丝分裂期。同时，这种技术只需要少量细胞。目前它已经被用于检测哺乳动物、蚯蚓、一些高等植物、鱼类、两栖动物以及海洋无脊椎动物的细胞[11]。Mirjana Pavlica等 [10]用暴露在五氯苯酚（PCP）中的淡水蚌类（Dreissena polymorpha Pallas）血细胞进行彗星试验，观察血细胞中DNA损伤程度。在进行实验室实验和原位实验后，发现高浓度的PCP(80g/L)会引起血细胞中DNA断裂，表明用彗星试验检测DNA损伤能够监测水体中PCP污染。

SOS显色法[12]是国内在20世纪80年代发展起来的一种遗传毒性检测新方法，具有快速、准确、灵敏及假阳性率低的特点，被广泛用于遗传毒性的测定中。其原理是：在DNA分子受到外因引起的大范围损伤、其复制又受到抑制的情况下，会导致一种容易发生错误的修复。所有这些在遗传毒物处理后大肠杆菌中出现的一系列反应统称为SOS应答。SOS显色法有许多优于Ames的特点：（1）快速、简便，测定过程只需7h；（2）灵敏，被处理的细胞全产生或不产生SOS反应，用分光光度法测定β-ONPG(邻硝基苯β-D-半乳糖苷)分解产物非常灵敏；（3）准确，SOS显色法测定的是遗传毒物对细胞原发的直接反应，其阳性结果十分可信，而Ames试验的假阳性率较高。因此，SOS显色法已引起人们的密切关注，成为一种值得推广的水质监测评价方法。

3.1.2 微型生物监测（PFU法）

以前生物监测的研究重点多放在分类和结构方面。然而，生物系统的结构变化并非总与生物系统的其它变化相关联，仅以某个种类、某个种群构成的生物反应系统的变化来评价一个水生生态系统，其偏差较大。因此，为掌握水生生态系统对环境污染的完整反应，要求我们在生物系统（细胞、组织、个体、种群、群落、生态系统）中选择超出单一种类水平即群落或生态系统来作为生物监测的生物反应系统，并对该系统的结构和功能变化均进行研究。美国Cains创建了用聚氨酯泡沫塑料块（简写为PFU）测定微型生物群落的结构和功能参数，进而进行监测预报的新方法。中科院水生所沈韫芬研究员把PFU应用到生物监测中，并使PFU法成为我国生物监测的一种标准方法[13]。PFU法适用于原生动物、藻类对水质的检测。此方法可以鉴别水体是有机污染还是毒性污染。
尹福祥、杨立辉 [13]应用PFU法对某印染厂印染废水处理设施的净化效能进行了监测。结果表明，微型生物群落的结构参数和功能参数均较好地反映了印染废水的净化效果。与经典的生物监测方法相比，PFU法由单一监测结构(或功能 )参数转变为结构参数（种类组成、优势种）和功能参数（群集参数）同时监测，提高了生物监测的信息捕获能力，并使监测信息能更完整、准确、精密地评价环境状况。PFU法可快速、准确地监测水质的突变，通过1d的试验结果就能预测、预报受纳系统环境质量的状态及其变化过程。某样点的群集曲线突然大幅下降，说明该点的水质发生了突变，应调查有无事故性排放。

由于潮汐流和环流的影响，PFU法用于海水水质监测的有效性不如在淡水中监测。Kuidong Xu等 [14]用一种改良的PFU法—瓶装聚氨酯泡沫塑料块（BPFU）法进行海水的生物监测。BPFU法是将2块聚氨酯泡沫塑料块装入1个圆柱形塑料瓶中，塑料瓶有4道裂缝，用于保护聚氨酯泡沫塑料块不受粗糙条件的干扰，同时便于微生物群落进入聚氨酯泡沫塑料块，达到平衡。BPFU法比传统的PFU法在海水生物监测中的优越性体现在：⑴取样稳定；⑵海水生物评价结构和功能的精确性；⑶定量比较时可以保持水体积的稳定性。实验结果表明，用BPFU法进行海水生物监测比PFU法更加有效。通过BPFU法聚集的物种数量随污染物强度的增大而减少，减少程度大于PFU法。由BPFU法计算出的多样性指数同样也高于PFU法。

3.1.3 应用分子生态毒理学方法监测水体污染

随着社会的进步，生物技术也在不断地发展，在此基础上逐步形成了分子生态毒理学。分子生态毒理学采用现代分子生物学方法与技术，研究污染物及代谢产物与细胞内大分子，包括蛋白质、核酸、酶的相互作用，找出作用的靶位或靶分子，并揭示其作用机理，从而能对在个体、种群、群落或生态系统水平上的影响作出预报，具有很大的预测价值。目前最常用的是把腺三磷酶作为生物学标志，方法是测定体内三磷酸腺苷酶ATPase的活性，并以其活性强弱作为多种污染物胁迫的指标[15]。

Petrovi S等 [16]通过测定贻贝 (Mytilus galloprovincialis Lam.)消化腺上皮细胞中的溶酶体（Lysosome）膜的稳定性和金属硫蛋白（Metallothionein,MT）的含量来监测水体中有毒物质。贻贝消化腺上皮细胞中的溶酶体是有毒物质积累滞留的主要场所，同时它在排泄有毒污染物质的过程中起着关键作用。溶酶体中的有毒物质会削弱膜的稳定性，减少产生水解作用的溶酶体酶向细胞溶质中扩散。MT是动物对周围环境中过量金属的一种防御机制，能够阻止有毒物质及其代谢产物产生的细胞毒素对有机体产生影响。一般来说，监测MT的方法比监测组织中金属总量更可行，因为这种方法可以将胞内具有显着毒理效应的金属结合片段与不可利用的金属络合物区分出来[17]。因此贻贝消化腺上皮细胞中的溶酶体膜的稳定性和金属硫蛋白的含量的测定可以作为水体环境有毒物质变化的早期警报。

近年来，生物体内胆碱脂酶活性的测定已经成为海水和淡水水体污染的一种监测工具。由于环境中的有机磷农药和氨基甲酸盐杀虫剂与底物乙酰胆碱的分子形状类似，能与酶酯基的活性中心发生不可逆的键合从而抑制酶活性，因此它可以用来评价有机体在杀虫剂和毒害神经的污染物质（如重金属）中的暴露程度。Mohamed Dellali等 [18]用蛤和贻贝监测泻湖的水体污染，结果表明，蛤和贻贝体内乙酰胆碱脂酶的活性能很好地反映当地水体的污染状况。

3.1.4水生生物环境诊断技术

用常规的毒性测试可以检测污染严重水体的毒性，但对于低毒性水体，用常规的毒性试验难以检测到其毒性水平。为此，日本NUS株式会社开发出一种低毒性水体的新的生物测试方法——水生生物环境诊断技术（Aquatic Organisms Environment Diagnostics，简称AOD）[19]。该方法采用冷冻浓缩技术 ,将低毒性水体样品中的部分水分脱出，使水样中的毒理成分合理地浓缩，再进行生物毒性试验，进而判定水体的毒性水平。AOD技术所选用的测试鱼要求体积较小，同时要满足测试生物所必备的高敏感性、取材方便、便于饲养或繁殖、品系纯等条件。目前，AOD主要采用红鳍鱼（T.albnubes）和淡水虾（P.compressa）作测试生物。

3.1.5 幼虫变态实验

近年来，对于以海洋无脊椎动物的胚胎和幼虫期毒性实验研究较为广泛。然而研究表明[20]，浮游幼虫变态比现有的生物个体水平的毒性实验指标更为敏感。海洋底栖无脊椎动物幼虫的变态期是其生活史的关键阶段，变态期的幼体对污染物的敏感性要高于其它阶段，胚胎发生和幼虫发育不受影响的污染物浓度会阻碍其变态。幼虫的变态过程易于观察（受到外来信息物质的调控），易受环境污染的干扰。与死亡率比较，能否在附着基表面顺利变态是监测污染物毒性的更敏感的指标。

3.1.6 四膜虫 (Tetrahymena pyriformis) 刺泡发射法

四膜虫是一种淡水单细胞生物，生长速度快、繁殖量大，实验室内易无菌培养和控制，适用于水质监测。以前应用四膜虫监测水质都是通过测试四膜虫的生长曲线和繁殖曲线等生物学特征来反映水质变化情况。然而四膜虫个体差异小、对化学毒物敏感，在诱变实验中无须添加活化酶、自发突变率低，也是一种理想的致突变试验材料。四膜虫的刺泡是附着在细胞质表面，由基粒分化而来，垂直胞质排列，当外界环境因子触发可诱导刺泡发射，形成显微镜下可见的分泌泡。吴伟等[21]用阳性致突变物诱发四膜虫刺泡发射，试验结果表明，四膜虫对致突变阳性物质相当敏感，且有剂量效应关系。因此利用四膜虫刺泡发射是评价水体中化学物质致突变的一种快速、简便、良好的方法。

3.2 水污染生物监测的新材料和新的监测物

近年来，水污染生物监测不仅出现了一些新的方法，同时也出现了一些新材料、新的监测物。席玉英、韩凤英等 [22]对长叶异痣蟌〔Ischnura elegans（VanderLinden）〕体内汞含量及与水体汞污染的关系进行了研究，结果发现，长叶异痣蟌对水体汞具有富集性，富集倍数高达5448～7600倍，可作为水体汞污染的监测生物。其中雌性长叶异痣蟌体内汞含量样体（同时、同地采集的）间存在很大差异，因此可作为水体汞污染的定性研究，不宜作为水体汞污染的定量监测。而雄性长叶异痣蟌体内汞含量样本间的差异则不显着，并且雄性长叶异痣蟌体内汞含量随水体汞含量的增加及时间的延长而增加，可作为水体汞污染的指示生物。

Flammarion P等 [23]通过测定白鲑(Leuciscus cephalus)体内胆碱脂酶的活性来监测水体污染，发现白鲑可以成为很好的水体污染监测工具。而Khan R A等 [24]用比目鱼(Pleuronectes americanus)体内乙氧基-异吩恶唑酮-脱乙基酶（EthoxyresorufinO－Deethylase，EROD）活性的强弱来判断纽芬兰岛水体的污染状况，发现它也有很好的监测效果。

Kahle J等[25]测定一种桡脚类动物Metridia gerlachei对威德尔海中痕量金属的生物累积率，发现Metridia gerlachei对Co、Cu、Ni、 Pb 、 Zn等金属元素的敏感度较高，可以作为海水中金属元素的监测物。而Rainbow P S 等[26]利用藤壶监测香港海域中痕量金属，同样也得到很好的效果。

刘绮 [27]进行了一种新的生物监测方法研究。他以孵化好的Ⅱ～Ⅲ期卤虫为受试生物，实验研究了K2Cr2O7、HgCl2、As2O3、KCN、六六六、苯酚、苯7种物质对卤虫的中毒阈值和 LC50 -24h（Leathal Concentration 50-24h, 24 h半致死浓度）的测定，阐明了该方法具有操作简便、快速、覆盖面宽、技术易掌握、所需设备不复杂等特点。此生物监测方法在环境科学与工程中的研究和应用可进一步扩展到对入江、河、海的工业排放物的检毒、农药残留量分析、真菌毒素分析等广泛领域。