近年来，全球海洋污染状况日益严重。工农业废水和生活污水排人海洋，导致近海、港湾富营养化程度日趋严重，赤潮频繁发生。重金属、有机氯等污染物随着食物链积累，受污染的海洋食品给人们的健康带来潜在危害。生物监测是指利用生物对环境中污染物质的反应，来判断环境污染状况的一种手段，它能在一定程度上对水环境质量充分反映，占有至关重要的作用。生物标志物是指由于生物体与环境因子相互作用而引起的任何可以测定的变化，包括生化、生理、免疫和遗传等多方面。将生物标志物应用于环境监测中，通过生物标志物的使用和测定，将能获得有关化学暴露、生物响应和污染效应之间的定性和定量相互关系的信息，从而对海洋环境进行预警与评价，并最终获得对环境保护、资源开发和可持续发展等具有指导意义的科学依据

1海洋环境中生物标志物种类

1．1基因类标志物严重、长期的污染可以导致生物体核酸的损伤，部分核酸的损伤可以遗传给后代，导致物种畸形，甚至物种灭绝，常见的核酸损伤包括DNA链的断裂、加合、核仁的损伤等。Ching等通过室内暴露实验，证实苯并芘(3ppb)对贻贝的DNA产生损害，使得部分核酸呈现不可逆断裂。Wise等发现纳米银造成青鳝鱼的染色体非整倍性增加，并对后代造成遗传损害。他们推测，DNA的变异表征在某种尺度上可反应海域受持久性有机污染的严重程度。德国学者也发现，三文鱼DNAJg]合现象可用于莱茵河污染源的预警，且认为分子水平(DNA或RNA)的指示物具有清晰、明确、特异性更强的特点，避免了后续翻译与修饰过程中的干扰。

1．2蛋白类标志物生物标志物中，蛋白类分子报道最多，其中尤以各种酶类为甚，包括脱毒酶、抗氧化酶、激素代谢酶等。抗氧化防御体系是动物体内重要的活性氧(ROS)清除系统，主要包括抗氧化酶以及小分子抗氧化剂。抗氧化防御系统的一个重要特征是其活性或含量可随污染的胁迫而发生改变，因而其活性和含量的变化可间接反映环境胁迫的存在，是环境污染胁迫的重要指标之一。近年来关于海洋动物抗氧化防御系统的研究也是生态毒理学研究的热点，包括乙氧基异吩恶唑一脱乙基酶(EROD)、谷胱甘肽硫一转移rg(GST)、超氧化物歧化酶(SOD)等。法国海洋监测系统已将鲽鱼体内EROD作为检测EDCs的生物标志物，GST、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)是抗氧化系统中的重要酶类，起到生物转化和解毒的作用。细胞色素氧化酶(CYP450)是机体中催化外来物进行代谢的主要酶系，主要作用是通过氧化反应，清除异质类物质并将其排出体外。

1．3细胞类生物标志物1997年，Thomulka和Lange利用海洋弧菌作为模型评价，借助其在不同水体环境下自身的发光特性，来评价硝基苯和三硝基苯的复合污染。当生物体内的污染物累积到一定程度，细胞会产生相应的代谢和毒性反应，细胞内的变化可以作为环境监测中暴露和效应的生物标志物。溶酶体膜的不稳定可被用作环境胁迫的标志物，溶酶体体积的变化是一般环境胁迫综合作用的一个良好指标。以贻贝为例，血淋巴介导的吞噬作用是清除体内异物的主要方式，在金属微粒和纳米微粒的环境中，最为活跃的生理运动由血淋巴来行使。进一步推测在非溶性污染颗粒中，血细胞的吞噬能力是一个良好的表征，它可以帮助人们鉴别环境中的污染物是处于溶解状态还是非溶解状态.

1．4海洋植物类标志物随着生态毒理学研究的不断深入，近年来在一些非动物物种中发现了新的一些生物标志物，它们能够较好地反映某～海区重金属污染的情况。重金属通过各种途径进入水体后，一旦被藻类吸收，将引起藻类生长代谢与生理功能紊乱，抑制光合作用，减少细胞色索，导致细胞畸变、组织坏死，改变天然环境中藻类的种类组成。Hutchins-~的研究发现通过测定莱茵衣藻中铜的含量，能够反向推导水体中铜的含量；由于植物相对固定的栖息环境，适合于用作长期的原位监测。海洋微藻研究中，Torres等总结了前人利用藻类作为生物标志物的工作和藻细胞身上特殊的酶学标志物。通过分析水生藻类的种类和数量组成，研究其生理、生化反应及积累毒物的特点，可以准确地判断水体的污染性质和污染程度。他们认为相比于鱼类、贝类、蟹类，海藻具有更强的污染物累积和放大效应，更能反映源头的污染状况。