生物标志物监测环境污染研究新进展
环境污染中的生物标志物检测技术
环境污染中的生物标志物检测技术环境污染是当今全球面临的一个严重问题，成千上万的人们每年因为污染导致生命延续问题或疾病而失去生命，造成巨大的社会经济负担。
为了保护环境和人类身体健康，科学家们发展了各种检测技术来检测和分析环境中的污染物，其中生物标志物检测技术是一种新兴的技术，它可以用来监测环境污染，或者检测人类或动物的接触污染物的程度。
生物标志物是体内外生物变化的直接或间接的指示物，尤其是生物体内影响因素（例如污染物）的反映。
人和动物都会在受到环境污染或暴露于有害化学物质的过程中表现出一些特殊的生理或生化反应，这些反应会体现在人们或动物体内的某些物质含量，如离子，蛋白质，细胞因子，酶和 DNA 等。
生物标志物检测技术通过检测这些物质的变化，来评估身体暴露在环境污染物中的程度，并帮助确定相关疾病的发生或发展与环境的关系。
生物标志物检测技术的重要性：1.能够敏感、准确和定量的测定环境污染物的水平，便于流行病学研究和环境监测；2.能够帮助专家评估人们或动物体内污染物的积累，早期诊断和治疗。
生物标志物检测技术的应用场景：1.环境监测：通过测定环境污染物、二次污染物和突变体等的水平，检测和评估环境中的有害物质的水平；2.生物监测：通过监测人体或动物的生物标志物，评估暴露于环境污染物的程度和与某些疾病的关系；3.诊断和治疗：通过检测生物标志物，提供早期诊断和治疗方案，监测治疗效果。
生物标志物检测技术的种类：1.生物指示物检测技术：通过检测环境污染对生态和生物的影响，获得生物体的反应。
例如，植物叶片的叶绿素含量或对某种金属的敏感性等。
2.细胞毒性、遗传毒性和细胞生物学技术：通过检测暴露于环境污染物时，在生物个体、细胞和生化学水平上产生的细胞有毒性、遗传毒性和生理反应。
例如，基因突变频率和 DNA 修复速率等。
3.生化检测技术：通过检测暴露于环境污染物时，在血液和尿液中产生的变化反应。
如酶的活性和代谢产物等。
生物标志物检测技术的局限性：1.样本的非特异性因素：由于许多环境因素和生物因素的影响，生物标志物的检测结果具有一定的非特异性。
生物标志物在环境污染监测中的应用
生物标志物在环境污染监测中的应用随着工业化的发展和人类活动的增加，环境污染已经成为了全球性的问题。
污染物质的种类愈加复杂，监测、治理难度也在加大。
环境污染对人类和生态系统健康带来的风险愈发明显，因此需要一种快速和准确监测环境污染的方法。
现代分子生物学以其高效、高灵敏、高特异性的特点，不断吸引关注并应用于环境污染监测领域。
其中，生物标志物成为了污染影响评估的热门课题之一。
一、什么是生物标志物？生物标志物指生物体内的某一化合物或蛋白质，它可以用来作为环境污染的指示剂来检测大气、水和土壤等环境中的污染物质。
生物标志物和污染物质之间具有固定的关系，因此对于一个特定的污染物质，其生物标志物具有高度的特异性。
二、分类生物标志物可以分为两类：代谢物和蛋白质，代谢物是指在生物体内的生化代谢过程中产生的代谢产物，常见的代谢物有有机氯、有机磷、苯和多环芳香烃等有机物；蛋白质主要包括一些酶和非酶蛋白质，如活性氧自由基清除酶和生物中心酶等。
三、生物标志物的应用（一）有机物的生物标志物有机氯和有机磷是两种常见的农药，它们对环境和人体健康都有严重的危害。
因此，开发这些有机物的生物标志物，可以准确地评估有机污染物的毒性。
举例来说，渔业科学研究发现，有组成和结构相似的有机氯农药DDT和记忆毒素，在鱼类体内往往代谢为同一种毒性非常高的代谢物DDD。
因此，通过鱼体内DDD的浓度，我们可以估计DDD的毒性，从而更好地进行环境污染评估。
（二）金属污染的生物标志物金属是环境污染中不可避免的一部分，很多金属的毒性较大。
与除草剂等有机污染物不同，金属不会代谢成其他物质。
因此，就需要特定的方法来检测金属污染。
例如，研究人员发现，鱼类体内的亚铜酶可以用来监测铜污染的毒性。
亚铜酶是一种铜依赖性酶，铜的浓度越高，亚铜酶的活性越强。
因此，可以通过对鱼体内亚铜酶的活性测量，评估环境中铜的毒性，提高监测效率和准确性。
四、生物标志物的优势（一）敏感性高生物标志物与环境污染物质间固定的关系使得其检测灵敏度远高于化学分析方法。
监测水体重金属污染的分子生物标志物研究进展
金 属离 子污 染 物进 入水 体 ，成 为 主要 的环 境 污染 物 之 一 。 国 Ｅ Ａ公 布 的 １９ 优先 监测 的污染 物 中 ， 美 Ｐ ２种 重 金属 及其 化合 物 就有 ｌ ２种 。大量研 究 表 明 ，重
金属具有亲脂性 、 高富集性和难降解性 ，进入水体 后 容易 在水 生 生物体 内积 累 ，并 随着 生物 营养 级 的 升 高而增 大 』 增 加重 金 属 的潜 在危 害 ； 之， 水体 中的 重 金属 还能 对生 物产 生 显著 毒 性作 用 Ｌ Ｊ为 了能 够 ３。 曲 早期 诊 断水 环境 重金 属 污染 状 况 ，控制 重 金属 对 水 生 生态 的危 害 ，必 须 对水 体重 金 属进 行 快速 、灵 敏
物标志物指示重 金属污染 。目前 ， 有关 重金属对水生生物毒性 效应的研究较多 ，但重金属对生物体 的致毒机理 方面研究 并不
深 入 ，这 将 是 今 后研 究 的 重 点 问题 之 一 。 关 键 词 ：水 体 ；重金 属 ；分 子 生 物 标 志 物
中 图分 类号 ：Ｘ８ ５ ３ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ： １７ ．９ ６（ ０ ０）０—４ ３０ ６４５ ０ ２ １ ２０ ５ —６
监 测 水 体 重 金 属 污 染 的分 子 生 物标 志 物 研 究 进 展
赵顺顺 ，孟 范平 ，王震 宇 ，肖静 ，付海 防
中 国海洋 大学 环境 科 学与 工 程学 院 ，山 东 青岛 ２６ ０ ６ １０
摘 要 ：水体重金属污染具有持 久性 、高度危害性 和难 治理 性 ，如何快速 、准确监测并对其进行科学评价 ，成为当今环境 科学 关 心的热点 问题 。 大量研究表 明 ， 水生生物体 内某些生理 指标 的变化可 以反映水体重金属 的污染 程度 。 综述 了乙酰胆碱酯酶 、 抗 氧化 防御 系统 、腺苷三磷酸 、Ｄ ＮＡ 损 伤以及金属硫蛋 白等几种分 子水平上的生物标志物监测重金 属污染的原理 、国内外
环境监测技术的创新与发展
环境监测技术的创新与发展在当今社会，环境保护已经成为全球关注的焦点话题。
环境监测作为环境保护工作的重要基础和技术支撑，其作用愈发凸显。
随着科技的不断进步，环境监测技术也在持续创新和发展，为我们更准确、更全面地了解环境状况提供了有力的手段。
过去，传统的环境监测技术主要依赖于人工采样和实验室分析。
这种方法不仅费时费力，而且监测结果的时效性和代表性往往受到限制。
例如，对于一些瞬时变化的环境参数，如突发的空气污染事件，传统方法很难及时捕捉到准确的数据。
然而，近年来，一系列新技术的涌现为环境监测带来了革命性的变化。
传感器技术的发展就是其中的一个重要方面。
新型传感器能够实时、连续地监测环境参数，如空气质量、水质指标、土壤湿度等。
这些传感器体积小巧、易于安装和维护，可以广泛部署在各种环境中，形成密集的监测网络。
通过无线传输技术，监测数据能够迅速传输到数据中心，为环境管理部门提供及时的决策依据。
遥感技术在环境监测中的应用也日益广泛。
卫星遥感能够大范围、周期性地获取地表信息，包括土地利用变化、植被覆盖度、水体分布等。
通过对遥感图像的分析和处理，可以了解生态环境的宏观变化趋势，为制定区域环境保护规划提供重要参考。
此外，无人机遥感技术也逐渐崭露头角。
无人机可以在低空灵活飞行，获取高分辨率的影像数据，适用于对小范围区域的精细化监测，如矿山开采区的生态破坏、城市建设中的扬尘污染等。
生物技术在环境监测领域也发挥着独特的作用。
例如，利用生物标志物可以监测环境中的污染物对生物体的影响。
某些生物对特定污染物具有敏感性，其生理生化指标的变化可以反映环境质量的状况。
此外，基因工程技术的发展使得构建具有特定监测功能的生物传感器成为可能，进一步提高了监测的灵敏度和特异性。
大数据和人工智能技术的融入为环境监测带来了新的机遇。
海量的环境监测数据通过大数据技术进行整合和分析，可以挖掘出隐藏在数据背后的规律和趋势。
人工智能算法能够对复杂的环境数据进行模式识别和预测，例如预测空气质量的变化趋势、识别污染源的分布等。
污染物生物标志物的研究与应用
污染物生物标志物的研究与应用污染物生物标志物是指受污染物影响而在生物体内产生的可量化和可测定的化学物质或变化。
通过研究和应用这些生物标志物，可以快速准确地评估环境污染的程度和影响。
本文将详细介绍污染物生物标志物的研究与应用，并分为以下几个步骤进行阐述。
一、确定目标污染物1. 调查研究区域的环境状况，了解可能存在的污染物；2. 根据环境状况和污染源，筛选出可能对生物体产生影响的污染物。
二、筛选适用的生物标志物1. 研究已有的相关文献，了解现有的生物标志物研究成果；2. 针对目标污染物，寻找与其相关的生物标志物，包括生物体内的代谢产物、生物体表面的物质等；3. 利用实验室技术和分析方法，对筛选出的生物标志物进行初步的鉴定和测定。
三、初步研究生物标志物的响应机制1. 制备处理组和对照组，在相同的环境条件下暴露生物体；2. 收集两组样本，并对其进行必要的预处理，如样品提取、纯化等；3. 使用适当的分析方法，测定样本中生物标志物的含量；4. 对处理组和对照组的数据进行比较，探索生物标志物的响应机制，了解其与目标污染物之间的关系。
四、验证标志物的准确性和敏感性1. 重复实验，验证生物标志物的测定结果的可重复性；2. 设计探测限实验，评估生物标志物的检测灵敏度；3. 与传统化学分析方法进行对比，检验生物标志物的准确性；4. 与其他污染物进行对比研究，验证生物标志物的选择性。
五、推广与应用1. 将验证有效的生物标志物与环境监测相结合，提高污染物监测的准确性和效率；2. 将污染物生物标志物应用于环境评估和污染源溯源，为环境保护和治理提供科学依据；3. 推动污染物生物标志物的应用研究，积累更多的案例和经验，完善这一领域的理论和方法。
总结：污染物生物标志物的研究与应用是一项重要的环境科学研究领域。
通过确定目标污染物、筛选适用的生物标志物、研究生物标志物的响应机制、验证标志物的准确性和敏感性，并进行推广与应用，可以有效地评估环境污染的程度和影响，并为环境保护和治理提供科学依据。
生态毒理学中生物标志物研究进展
038 生态毒理学中生物标志物研究进展万 斌(中国预防医学科学院环境卫生与卫生工程研究所,北京 100050)摘要: 生物标志物是生物体受到严重损害之前,在分子、细胞、个体或种群水平上因受环境污染物影响而产生异常变化的信号指标。
对它的检测可为严重毒性伤害提供早期警报,因此受到国内外学者普遍关注。
本文对生态毒理学领域中生物标志物的特性及其在行为、生理、生化方面的研究进展加以综述。
关键词: 生物标志物;生态毒理学;生物标志物检测中图分类号: X 17115 文献标识码: A 文章编号: 100121226(2000)022********审校者:修瑞琴收稿日期:1999205207;修回日期:1999209227 美国国家科学院生物标志物委员会于1987年对生物标志物(b i om arker )进行了系统论述[1]。
目前,生物标志物已被许多学科发展运用,越来越受到人们关注。
生态毒理学领域中,生物标志物也占有重要位置,其概念和检测研究均有所扩展,本文对这方面的研究情况进行了综述。
1 生态毒理学中的生物标志物在美国国家环保局发表的有关生物标志物的报告中,将生物标志物概括为:穿过机体屏障并进入人类组织或体液的环境污染物或其产生的生物效应。
对它们的检测结果可作为生物体暴露、效应及易感性的指示物[2]。
90年代初,D ep ledge 和Fo ssi 等[3,4]曾先后提出生态毒理范畴的生物标志物,认为生物标志物是生物体组织或体液样品中或在个体水平上所能检测到的生化、细胞、生理或行为变化,这种变化可阐明生物体暴露和产生生物效应的信息。
Gok soyr 等[5]认为这些生物标志物系统是生物体暴露于亚致死剂量下的有毒化合物而发生异常变化的信号指标,这种指标不仅可为环境质量退化提供早期警报,而且可以特异性地检测到环境中致癌、致畸、致突变化合物的生物可利用性。
环境污染物首先必须进入生物体,到达靶位点后,才可能产生生物学变化。
生物标志物在环境监测中的应用
生物标志物在环境监测中的应用背景介绍：随着人类工业化和城市化的加速发展，环境污染问题日益凸显，对人类健康和生态系统的破坏不可忽视。
因此，准确监测环境中的污染物成为保护生态环境和人类健康的关键。
一、生物标志物的定义和特点生物标志物是指存在于生物体内、外和代谢物中的一类特定化合物，以其含量或变化作为环境质量指示的指标。
生物标志物有以下几个特点：1. 特异性：生物标志物一般与特定的污染物或环境因子有关，能够准确反映环境的污染程度。
2. 灵敏性：生物标志物对环境的变化能够做出快速响应。
3. 可检测性：生物标志物的含量或变化可以通过科学手段进行测定。
4. 稳定性：生物标志物可以在一定的时间范围内保持稳定。
生物标志物具有这些特点，使得其在环境监测和评估中发挥了重要的作用。
二、生物标志物在水环境监测中的应用1. 水质污染监测：利用水中动植物的生物标志物，如浮游植物、水生昆虫等，评估水质状况。
例如，水中叶绿素-a含量是评估水质好坏的重要指标之一，其含量的变化可以反映出水体中的富营养化程度。
2. 水中有害物质检测：某些水生生物对有害物质比人类更为敏感，通过监测其生物标志物反应能够实时发现水中的有害物质。
例如，底栖动物中的变形虫对重金属离子具有高度敏感性，可以通过监测其变形率来判断水体中的重金属污染程度。
3. 水资源评估：利用水中生物标志物来评估水资源的质量和可持续性。
如某些鱼类在水中的分布和数量变化能够反映水体中的环境变化，从而提供水资源管理的依据。
三、生物标志物在大气环境监测中的应用1. 大气污染监测：利用植物叶片中的光合色素含量变化监测大气中的有害气体浓度。
植物受到大气污染时，叶绿素-a/b比值会发生变化，通过检测这一指标可以判断空气中的污染程度。
2. 大气气候变化监测：某些生物标志物能够反映大气气候变化，如树木年轮、植物花期等。
通过监测这些生物标志物的变化，可以了解气候变化趋势，为气候预测和应对气候变化提供依据。
生物化学检测技术的新进展和新应用
生物化学检测技术的新进展和新应用生物化学检测技术在现代医学、生命科学、环境监测等领域具有广泛的应用，随着科技的不断发展，新的技术和方法不断涌现，给生物化学检测技术带来了新的进展和应用。
一、新进展1.基因编辑技术基因编辑技术是指人工制造DNA切割酶，有选择地切割对应基因，在进行DNA修复过程中实现改变生物体基因结构的技术，包括CRISPR/Cas9技术和TALEN技术。
这项技术被广泛应用于治疗基因突变疾病、制作转基因作物和动物等领域。
2.蛋白质组学蛋白质质谱是一种新的检测方法，它可以实现蛋白质的高通量检测和分析。
通过蛋白质质谱技术可以研究蛋白质的结构、功能、相互作用等信息，有助于了解疾病的发生机理，发现新的生物标志物。
3.纳米技术纳米技术是指利用纳米材料制造新材料和设备的技术，可以实现对生物体的高灵敏度检测。
纳米技术可以制造出具有磁性、荧光性和光学传感器特性等复合材料，可以应用于肿瘤标记物检测、细胞分选等领域。
二、新应用1.精准医疗精准医疗是一种以个体化方法制定治疗方案的医疗模式，其中生物化学检测技术起着关键性作用。
通过基础遗传学检测、免疫学检测、代谢组学等技术，可以实现对患者的个体化诊断和治疗。
2.环境监测生物化学检测技术在环境监测中也具有广泛的应用。
通过检测水体、土壤、空气等样品中的生物标志物和环境污染物，可以评估环境污染程度和影响，制定环境治理方案。
3.食品安全食品安全是人民群众关注的重要问题之一，其中生物化学检测技术也扮演着重要的角色。
通过对食品中的添加剂、重金属、农药等有害物质的检测，可以及时发现食品安全隐患，保障大众健康。
总之，生物化学检测技术的新进展和新应用正不断拓展其应用领域，有助于促进生命科学、医学、环保等领域的进一步发展和研究。
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广东化工 2010年第4期· 150 · 第37卷总第204期生物标志物监测环境污染研究新进展姜元臻(中山市环境监测站，广东中山 528400)[摘 要]生物标志物在环境污染监测方面的应用日益重要，文章侧重于对生物标志物在此方面的应用进行全面阐述，包括：生物标志物的定义及分类，生物标志物的特征及优势，生物标志物在检测环境污染的应用，最后还提出了生物标志物在环境监测方向的展望。
[关键词]生物标志物；环境污染；生物监测[中图分类号]O65 [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2010)04-0150-03New Advances of Study on Monitoring Environmental Pollution by BiomarkersJiang Yuanzhen(Zhongshan Environmental Monitoring Station, Zhongshan 528400, China)Abstract: Biomarkers is becoming more and more important in the application of environmental monitoring. The article focased on a comprehensive exposition of biomarker application in this regard, which included definition and classification of biomarker, characteristics and advantages of biomarker, biomarker’s application in the detection of environmental pollution, finally made an outlook of biomarker in the direction of environmental monitoring.Keywords: biomarker；environmental pollution；biomonitoring1 生物标志物概述1.1 生物标志物的定义目前，中国的环境监测工作还主要是针对环境中化学成分的存在量进行检测。
物理化学监测虽然能清楚地知道环境中各化学成分的具体含量及其变化，但却不能直接反应环境对生物所造成的毒害作用。
另外，由于环境中的许多污染物含量很低，相互混合，体系复杂，仅用化学因子监测的手段往往不能够全面的反映环境的污染状况。
在环保观念日益增强的今天，社会对环境评价的全面性和准确性的要求也日益增高，这就要求建立一个综合的、多手段的、多参数的环境监测体系以实现快速、高效、准确地对环境状况作出全面的评价。
而生物监测正好补充了理化监测的不足。
生物标志物是生物体受到严重损害之前，在分子、细胞、个体或种群水平上因受环境污染物影响而产生异常变化的信号指标。
一种标志物应能敏感有效地反映出生物体发生严重损伤之前的生物变化，并能准确评估生物体所处的污染状态及其潜在危害，为环境污染提供早期警报。
随着分子生物学理论和技术的迅速发展，生物标志物(biomaker)的研究作为一个崭新的领域逐渐引起了国内外共同关注[1]。
1987年美国国家科学院首先将生物标志物定义为由生物体或样品可测出由外来化合物导致的细胞学或生物化学组份或过程、以及结构或功能的变化[2]。
Benson和DiGiulo[3]认为生物标志物是在生物个体所测得的生物化学、生理学或病理学反应，而这些生物学反应能给出环境污染物的暴露，或由暴露所引起的亚致死效应资料。
生物指示物(Bioindicators)自上世纪70年代污染生态学中出现并一直沿用至今。
最初只是将耐污的生物物种称为指示生物(Indicator species或Bioindicator)，随着污染生态学的野外研究和实验室毒性试验研究，逐渐将生物指示物的应用范围扩大至污染生态学的不同生物学组织层次，小至分子水平，大至生态系统结构与功能，包括发生在分子、生物化学、生理、病理组织、生物个体、种群、群落和生态系统等不同生物学组织水平上的生物学效应，从生物学的角度为环境质量的监测和评价提供依据。
简单地讲，生物标志物就是可衡量环境污染物的暴露及效应的生物反应。
一个理想的生物标志物应具备化学特异性，能够微量鉴定、试验费用低廉、检验快速，与环境样品中污染物有量的相关性等。
寻找理想的生物标志物一直是环境监侧、环境毒理学及环境医学领域研究的重要内容。
1.2 生物标志物的分类和各种类型的生物标志物从功能上看，生物标志物一般可分为三类[4]，即暴露生物标志物(Biomarkers of exposure)，反应或毒性效应生物标志物(Biomarkers of responser or toxic effect)，易感性生物标志(Biomarkers of susceptibility)。
1.2.1 暴露生物标志物暴露生物标志物指示机体经化学品的暴露，即污染物引起的物体的反应，如指示对重金属暴露的金属硫蛋白(MTs)，但此类标志物不能指示污染物的毒性效应，有助于研究生物对化学分析方法很难检测到的的环境中的不稳定化合物的暴露。
暴露生物标志物一般依靠测定体液和组织中特定化学物质或者其代谢物，或者与生物分子相互作用形成的产物。
1.2.2 反应或毒性效应生物标志物效应标志物是指在一定的环境暴露作用下，生物体产生相应的可测定的生理生化变化或其它病理方面的改变，即指示污染物对生物体健康状况的损害效应，如指示DNA损伤的DNA 加合物(DNA-adducts)，它可能是生物机体中某一内源性成分或测定机体功能容量，产生疾病或障碍的改变等。
确定化学物质的生物学效应的生物标志物很多，从最简单的标志物如监测体重变化至复杂的标志物如采用免疫化学技术测定特定同功酶[5]。
酶活性抑制持久，因此，可作为重要的效应生物标志物。
如血细胞数和血细胞损伤的检测可提供各种资料，出现姊妹染色单体交换指示染色体潜在损伤，可由环氧乙烯暴露引起；缺乏特有淋巴细胞指示免疫抑制，可由二恶英(TCDD)等化学物质引起。
HSP70家族是序列最保守并且对污染物的应激反应最为显著的一类应激蛋白。
沈骅等[6]以鲫鱼为实验动物，Cu，EDAT-Cu，Zn，Pb，Cd，染料橙(HC Orange 1)及两种金属同时进行长期低浓度暴露，在不同浓度下，应激蛋白HSP70被不同程度地诱导，并有明显的剂量效应关系。
研究发现，在低于国家渔业水质标准的浓度下，HSP70仍然有显著的诱导表达，说明水体中污染物在低于现行渔业水质标准的浓度下，长期暴露仍然会对鱼类产生一定的损伤。
HSP70比传统的生长、繁殖等生物指标更为敏感。
1.2.3 易感性生物标志物易感性标志物是指当生物体暴露于某种特定的外源化合物时，由于其先天遗传性或后天获得性缺陷而反映出其反应能[收稿日期] 2009-07-31[作者简介]姜元臻(1982-)，男，山东人，硕士，主要从事环境监测方面的工作。
2010年第4期广东化工第37卷总第204期 · 151 ·力的一类生物标志物，可指示生物个体对污染物的敏感性。
在污染物与生物体相互作用过程中，机体因素是很重要的，性质与剂量相同的污染物对不同的个体可能出现迥然不同的反应，这取决于受作用个体的敏感性一。
一般地各个层次的生物组织，小到微观分子，大到生态系统，在污染物的作用下，都有各自相对应的污染效应及相应的生物标志物。
如水藻的种类、数量、结构等可以指示水体污染程度。
但生物标志物的研究多集中于分子或细胞水平，种群、群落和生态系统层次上的生物标志物正处于研究的初始阶段。
1.3 生物标志物的特征1.3.1 特异性对特定有机污染物或重金属的暴露，有特定生物标志物。
因此这些标志物对污染状况具备诊断作用。
进一步了解相应的分子反应，并与更高层次的生态危害建立关联，生物标志物便可提供专一性的预报(prognostic)功能[7]。
1.3.2 预警作用污染物与生物体之间所有的相互作用都始于分子水平。
生物标志物的产生是对污染物暴露的早期反应，因此这类标志物成了污染物暴露和毒性效应早期警报的指示物[8]。
1.3.3 广泛性具体表现在3个方面，从微观分子到宏观生态系统，生物标志物在各个不同层次的生物组织上体现着污染物和生物之间的因果关系；一般来说生物体之间的共性在分子水平上最大，所以许多分子生物标志物，如MT和DNA加合物，可广泛应用于各类生物[9-10]生物标志物既可用于实验室研究，也可用于现场实际监测。
而污染物的毒性活体鉴定，检验对象受限于较小的范围，很难推广到野外测试中。
1.4 生物标志物的优势与其他方法相比，生物标志物的最大区别在于可以确定污染物与生物体之间已发生的相互作用，测定的是污染物的亚致死效应(sublethal effects)。
与其他方法相比，生物标志物的优势主要有一下7个方面[11]。
(1)能够了解生物有效性的污染物质在时间和空间上的累积效应，而不是像化学分析难以摆脱抽验的属性。
故不容易因异常天气状况或工厂间歇排放带来监测结果的显著变异。
(2)可确定环境污染物与暴露和风险的对应关系。
通过生物反应的特异性，从机理上了解对生物体的危害性影响，建立因果关系，这对于处理环境事件时澄清法律责任是至关重要的。
(3)应用于不同生境或不同营养级的物种，可以揭示污染物的不同暴露途径，这将有益于确定监测方案的优先次序，并为采取何种干预和补救措施提供科学依据。
(4)毒性活体鉴定法虽然反映了特定污染物的相对毒性，但很难将实验室数据外推至野外的条件。
许多影响因素，如化学形态、吸附/吸收、污染物在食物链上的富集以及毒性作用的亚致死效应等等，无法在短期试验中测定。
而应用生物标志物可以部分地解决上述问题。
(5)对应在环境中易代谢、去除的污染物，如PANs和有机磷化合物，生物标志物能同时指示母体化合物和代谢产物的暴露和毒性效应。
(6)能够表现混合污染物之间相互作用的累积效应。
(7)将不同层次生物组织(从分子到种群、群落)所采用的一系列测定和研究加以整合，通过生物标志物的短期变化就有可能预测污染物长期的生态效应。
2 生物标志物在检测环境污染的应用2.1 选择生物标志物的原则[4]所选择的生物标志物必须具有一定的特异性、稳定性和足够的灵敏度，所选标志物的水平与外接触水平要有剂量-反应关系，在无害效应接触水平下仍能维持这种关系并且分析的重复性及个体差异都在可接受的范围内。
此外取样时最好对人体无损生，能为受试者所接受。
2.2 生物标志物常用测定方法[12]2.2.1 32P-后标记法32P-后标记法是分析DNA加合物的方法，越来越普遍，该方法包括以下几个步骤:(1)DNA酶解成脱氧核苷-3’-磷酸；(2)加人核酸酶，使正常单核苷酸的3’端去磷酸化，而加合的单核昔酸可抵制该作用；(3)用［32P］ATP和多聚核苷酸酶标记加合物核苷酸以产生脱氧核苷-3’,5’-二磷酸；(4)分别经过高分辨率的薄层层析进行分离分析，使加合物和正常核酸分离，并用放射自显影绘制加合物显影图或液闪定量。