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遗传毒物是一类能引起有机体DNA或（和）染色体结构或（和）数量改变的物质，它们与许多疾病如新生婴儿畸形、各种癌症、帕金森症、阿兹海默症等相关。由于环境污染物可以通过各种途径与人相互作用，因此，它们的遗传毒性筛查与评价就显得尤为重要。本研究改进和建立了两种高通量体外遗传毒性实验组合，从DNA和染色体两个层次、多指标快速且全面的评价了两类环境污染物和全国多个水源水样遗传毒性的可能作用水平。 针对DNA损伤的检测，在已有微孔板实验基础上改进了SOS/umu实验方案，保证甚至提高检测灵敏度的前提下，将整个实验周期缩短至8小时内，为原来实验方法的1/2以下;针对染色体损伤的检测，建立了针对人胃癌细胞MGC-803和人肺癌细胞A549，基于图像自动获取、数据自动分析的微孔板高内涵筛选体外细胞微核实验。高内涵筛选可以在保证细胞完整性的情况下得到亚细胞结构相关信息，从而保证体外细胞微核实验可以获得客观的染色体损伤效应评价结果。 4种BTris（苯并三氮唑类）类物质遗传毒性测试的结果表明，5-甲基苯并三氮唑（5-TTri）和5，6-二甲基苯并三氮唑(XTri)既可以引起DNA水平也可以染色体水平上的遗传损伤，但苯并三氮唑（BTri）和5-氯代苯并三氮唑(Cl-BTri)仅可以引起染色体水平上的遗传损伤。9种BTs（苯并噻唑）类物质遗传毒性测试的结果表明，BT、FBT和MBT没有表现出遗传毒性;仅有2-羟基苯并噻唑(OHBT)和2-氨基苯并噻唑(ABT)可以引起DNA水平上的遗传损伤;而ABT、OHBT、2-溴苯并噻唑(BrBT)、2-甲硫基苯并噻唑(MTBT)、2-甲基苯并噻唑(MeBT)和2-氯苯并噻唑(CBT)可以引起染色体水平上的遗传损伤。 16个水源水体样品的遗传毒性筛查和评价结果表明，它们均具有一定的遗传毒性，或是在DNA水平上，或是在染色体水平水，或是两种都有。在长江6个水源水样中，通过非目标化合物筛查、数据收集和Read-across方法数据填补(datafilling)我们发现了6种具有DNA损伤效应的遗传毒物和23种具有染色体损伤效应的遗传毒物。 因此，联合应用SOS/umu实验和基于高内涵筛选的体外细胞微核实验，可以有效的筛查和评价环境污染物和复杂环境样品的遗传毒性。