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本研究结合广东省实施环境保护战略目标的需要，初步建立了饮用水源水有机提取物遗传毒性监测的技术体系，并对2008年珠三角15个饮用水源地不同水文期的源水样品有机提取物遗传毒性进行监测。同时利用统计学方法分析遗传毒性与常规指标及化学因素的相关性，并利用人工神经网络模型对水源样品有机提取物的遗传毒性进行分类。具体的研究结果如下：
⑴水源水有机提取物遗传毒性监测方法的建立。①由于饮用水源水中有机污染物含量低，遗传毒性研究需要水样量多，前处理工作量大，有必要对水样前处理简易程序进行探索，保证准确性同时减少工作量。参考《水质监测分析方法》中水样品前处理程序，改用单一洗脱溶剂丙酮代替三种有机溶剂混合物（丙酮，正己烷和二氯甲烷）。不改变有机提取物遗传毒性的同时减少有机溶剂正己烷和二氯甲烷的使用和测试过程中有机污染物的排放。②在ISO16240-2005标准试验方法基础上减少试验菌株TA97和TA102使用。采用鼠伤寒沙门氏菌TA98和TA100同时检测水源水中能够诱导碱基移码突变和碱基置换突变的有机污染物，大大减少了标准方法的工作量和试验成本投入。并确定了具备最佳剂量反应关系时的菌体密度，增加了密度确定的精准性，降低了不同平行试验之间的误差。③在ISO13829:2000标准试验方法基础上，TCA培养基被常规LB培养基所替代，简化了4个操作程序，操作时间由7个小时缩短到3个小时，节省4个小时。同时测试了该简易方法的灵敏度，与标准方法相比没有显著差异；确定了菌体最适生长温度和最适密度。该试验技术已申请专利，成为具有自主知识产权的技术，应用到饮用水源水有机提取物遗传毒性的快速、准确检测中。④在《水质监测分析方法》（第四版）中蚕豆根尖微核试验（micronucleus test in Vcia faba root tips，MCNT）操作的基础上改进解离和染色步骤。结果发现，改良后的方法使蚕豆根尖细胞更容易分离，染色时间更短。⑤在水体遗传毒性监测里，单细胞凝胶电泳试验技术(single cell electrophoresis technique，SCGE)还没有形成统一的技术规范和标准，特别是制胶方法比较繁多。本研究对胶片制备进行了改进，采用1％正常熔点琼脂糖均匀的覆盖载玻片上，放置常温保存备用。试验时可直接铺低熔点琼脂糖胶进行下一步试验，缩短了整个实验流程。
⑵水源水有机提取物的遗传毒性分析。①首先确立代表性强的取样点，囊括珠江三角洲9个地级市的15个水源地；第二是涉及所有类型的水源水，包括水库、江河等；第三，取样地点重点突出，包括广州7大自来水厂所有水源地，对常规指标污染较重的东莞设计和采集两个取样点，其他地区均确立一个取样点。②采用建立的水源水有机提取物遗传毒性监测技术体系首次对珠三角不同季节的源水样品有机提取物的遗传毒性进行检测。结果发现所采集源水样品中存在不同程度的直接碱基移码突变诱导物、碱基置换突变诱导物、致DNA碱基损伤物、致染色体畸变和单细胞DNA损伤物。预示水源水中存在严重的有机污染。③采用SPSS14.0软件分析了遗传毒性与常规指标以及16种多环芳烃和20种有机氯农药的相关性，结果发现：与遗传毒性有正相关的主要相关性指标有pH、溶解性有机碳(DOC)、硫丹（Endosulfan）、β-六六六(betahch)、γ-六六六（gamahch）、a-六六六(aerfhch)、a-硫丹(Aerfa Endosulfan)、异狄氏酮(Endrinketone)、荧蒽(Flu)、二氢苊(Ace)；负相关指标有狄氏剂(Dieldrin)、七氯(Heptachlor)。
⑶水源水有机提取物遗传毒性预警模型的研究。采用MATLAB7.0软件系统，通过调用它内部工具箱中的神经网络工具箱(Neural Net-work Toolbox)把遗传毒性划分为四类。其中江门中jmc、肇庆右zhqr、肇庆左zhql、惠州hzh、中山中zhshc和珠海zhh归为Ⅰ类；江门右jmr、江门左jml、中山左zhshl、佛山沙口fsh、肇庆中zhqc、刘屋洲lwzh、中山右zhshr为Ⅱ类；丫髻沙左yjsl、江高jg、丫髻沙中yjsc、顺德右shdr、丫髻沙右yjsr、深圳shzh为Ⅲ类；硬颈海yjh、鸦岗中ygc、樟村zhc、鸦岗左ygl、鸦岗右ygr、顺德中shdc、东莞雁田水库yt为Ⅳ类。并与常规的指标和化学指标进行了分析讨论，结果发现该预警模型具有较高的准确性。研发的饮用水源遗传毒性监控新技术体系包括了遗传毒理监测技术的所有遗传终点，在技术的组合上涵盖了食物链的不同营养级，具有创新性和明显的应用前景。本研究首次采用这样的技术体系研究珠三角9个地级市15个水源地水样中有机提取物的遗传毒性，为打造广东省珠三角饮用水源安全屏障提供第一层次的保护措施，为水源水的监测标准提供了基础数据和参考依据。