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Internal versus External Dose for Describing Ternary Metal Mixture (Ni, Cu, Cd) Chronic Toxicity to Lemno minor

机译：内部剂量与外部剂量的关系，以描述三元金属混合物（镍，铜，镉）对Lemno次要的慢性毒性

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Simultaneous determinations of internal dose ([M]_(tiss)) and external doses ([M]_(tot), {M~(2+)} in solution) were conducted to study ternary mixture (Ni, Cu, Cd) chronic toxicity to Lemna minor in alkaline solution (pH 8.3). Also, concentration addition (CA) based on internal dose was evaluated as a tool for risk assessment of metal mixture. Multiple regression analysis of dose versus root growth inhibition, as well as saturation binding kinetics, provided insight into interactions. Multiple regressions were simpler for [M]_(tiss) than [M]_(tot) and {M~(2+)}, and along with saturation kinetics to the internal biotic ligand(s) in the cytoplasm, they indicated that Ni-Cu-Cd competed for uptake into plant, but once inside, only Cu-Cd shared a binding site. Copper inorganic complexes (hydroxides, carbonates) played a role in metal bioavailability in single metal exposure but not in mixtures. Regardless of interactions, the current regulatory approach of using CA based on [M]_(tot) can sufficiently predict mixture toxicity (ΣTU close to 1), but CA based on [M]_(tiss) was closest to unity across a range of doses. Internal dose integrates all metal-metal interactions in solution and during uptake into the organism, thereby providing a more direct metric describing toxicity.
机译：同时测定内部剂量（[M] _（tiss））和外部剂量（[M] _（tot），{M〜（2+）}在溶液中）以研究三元混合物（Ni，Cu，Cd）在碱性溶液（pH 8.3）中对小Lemna的慢性毒性。同样，基于内部剂量的浓度增加（CA）被评估为金属混合物风险评估的工具。剂量对根生长抑制作用以及饱和结合动力学的多元回归分析提供了对相互作用的深入了解。与[M] _（tot）和{M〜（2+）}相比，[M] _（tiss）的多元回归更简单，并且伴随着细胞质内部生物配体的饱和动力学，他们指出Ni-Cu-Cd竞争进入植物的吸收，但是一旦进入，只有Cu-Cd共享一个结合位点。铜无机配合物（氢氧化物，碳酸盐）在单金属暴露中对金属生物利用度起作用，但在混合物中则不起作用。不管相互作用如何，当前使用基于[M] _（tot）的CA的监管方法都可以充分预测混合物毒性（ΣTU接近1），但是基于[M] _（tiss）的CA在整个范围内最接近统一的剂量。内部剂量将溶液中和摄入过程中的所有金属-金属相互作用整合在一起，从而提供了一种更直接的毒性描述指标。

著录项

  • 来源
    《Environmental Science & Technology》 |2017年第9期|5233-5241|共9页
  • 作者

    Yamini Gopalapillai; Beverley A. Hale;

  • 作者单位

    School of Environmental Sciences, University of Guelph, Guelph, Ontario N1G 2W1, Canada;

    School of Environmental Sciences, University of Guelph, Guelph, Ontario N1G 2W1, Canada;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);美国《化学文摘》(CA);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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