Pb2+对青蛤的急性毒性及对其血淋巴液中免疫相关酶活性的影响

采用静态急性毒性实验研究了重金属Pb~(2+)对青蛤(Cyclina sinensis)的生物急性毒性效应,测定了在96 h Pb~(2+)半致死浓度的1/10(TC组)和1/100(SC组)两个浓度胁迫下,血淋巴液中酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)和溶菌酶(LSZ)活性的变化。结果显示:Pb~(2+)的96 h LC50为7.938 mg/L; SC组ACP活性表现为诱导-抑制趋势,除4 d外均与对照组差异显著(P0.05), TC组为抑制趋势,为3个组中的最低,与对照组差异显著(P0.05);实验组SC组和TC组的AKP、LSZ活性均表现为前期为诱导中后期受抑制的趋势,与对照组差异显著(P0.05),且TC组活性始终低于SC组,表现出Pb~(2+)的胁迫浓度越高酶活性受到的抑制作用越大。以上结果表明,重金属Pb~(2+)对青蛤的毒性级别为高毒级,能造成青蛤免疫相关酶的活性受到抑制,影响青蛤的免疫能力,而且这种抑制作用随着环境中Pb~(2+)浓度增加而增加。     

Cd~(2+)对青蛤(Cyclina sinensis)的毒性及蓄积过程研究

利用水生动物急性毒性实验方法,在6个浓度下Cd2+对青蛤的急性毒性进行测定,经回归分析后,得到Cd2+对青蛤96h半致死浓度为20.09mg/L,安全浓度为0.201mg/L。分别对半致死浓度和安全浓度下Cd2+在青蛤体内不同组织的蓄积情况进行了分析。结果表明,在半致死浓度条件下,168h青蛤各组织Cd2+的含量依次为肌肉内脏团鳃;而在安全浓度下,其结果为内脏团鳃肌肉,内脏团对于Cd2+富集能力远高于肌肉。讨论了青蛤的养殖环境及产品检验等问题。     

海洋酸化对青蛤免疫指标的影响

通过向水体中通入CO_2的方法模拟海洋酸化环境,测定青蛤(Cyclina sinensis)在酸化条件下各免疫指标的变化情况。结果显示:将青蛤置于酸化的海中(pH分别为7.4和7.7),并以自然海水做对照组(pH 8.1)后,血细胞总数随海水酸化胁迫时间的延长,表现为下降趋势,且差异显著(P0.05);海水pH降低抑制了溶菌酶的活性,但差异性不显著(P0.05);ACP活性总体呈下降趋势,对照组活性要高于酸化组,而ALP活性表现为上升趋势。酸化胁迫初期诱导SOD活性升高,后期SOD活性受到抑制,而CAT变化却截然相反;脂质过氧化产物MDA在酸化后期出现显著降低(P0.05)。     

重金属Cu2+胁迫对红树植物秋茄幼苗生长及某些生理特性的影响

为揭示铜污染对红树植物的毒性效应和植物的抗性机制,作者研究了红树植物秋茄(Kandelia obovata)幼苗在不同质量浓度的Cu2+(0,0.5,5,50,100,200 mg/L)离子胁迫90 d后,幼苗生长、部分生理指标的变化以及Cu2+在幼苗体内的累积情况。测定的主要参数有:幼苗的主根长度、侧根数目、生物量、叶片的光合速率、色素含量、可溶性糖和蛋白含量及抗氧化酶系活性。研究结果表明:当Cu2+浓度范围在(0.5~200 mg/L)时,主根长度、侧根数目、生物量、叶片的光合速率、色素含量、可溶性糖和蛋白含量均呈降低趋势;根系POD活性持续升高,叶片和根系的SOD和CAT活性呈先升后降趋势;根系MDA含量在整个Cu2+胁迫浓度范围保持相对稳定,叶片MDA含量在高浓度Cu2+胁迫下增加;Cu2+主要累积在根部而向地上部分转运的较少。根据不同浓度的Cu2+离子对秋茄幼苗生长及生理特性影响,秋茄幼苗对Cu2+胁迫的耐受质量浓度范围为5~50 mg/L。     

Cd2+和Pb2+单一与复合污染对脊尾白虾的急性毒性效应研究

近年来,中国近岸重金属污染问题日趋严重。作者通过研究重金属Cd~(2+)和Pb~(2+)对脊尾白虾(Palaemon carincauda)的单一及复合急性毒性效应,为其养殖水质管理提供科学依据。本研究采用半静态急性毒性测定方法,开展了不同浓度Cd~(2+)和Pb~(2+)对脊尾白虾96 h内的急性毒性试验。研究结果表明:在单一污染物暴露下,Cd~(2+)对脊尾白虾24、48、72、96 h的半数致死质量浓度(LC50)分别为138.699、33.110、9.719、3.650 mg/L,Pb~(2+)对脊尾白虾48、72、96 h的LC50分别为254.541、62.750、29.074 mg/L;Cd~(2+)、Pb~(2+)对脊尾白虾96 h的安全质量浓度分别为0.365和2.907 mg/L;在等浓度配比(1︰1)暴露下,Cd~(2+)和Pb~(2+)复合污染对目标生物在48、72、96 h暴露期间的毒性相加指数(additive index,AI)分别为0.155、0.068、0.258。综上所述,Cd~(2+)对脊尾白虾的毒性较Pb~(2+)更强,Cd~(2+)和Pb~(2+)对脊尾白虾的复合污染均表现出较明显的协同作用。     

潮间带大型海藻孔石莼和鼠尾藻对铜胁迫的生理响应

以潮间带大型海藻孔石莼(Ulvapertusa)及鼠尾藻(Sargassumthunbergii)为试材,研究了不同Cu~(2+)浓度(0, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0 mg/L)胁迫下海藻中叶绿素含量、光合特性和ATP酶活性的响应变化。结果表明,随Cu~(2+)浓度增加,孔石莼及鼠尾藻的光合色素含量、叶绿素荧光参数包括光能利用效率(alpha)、最大相对电子传递速率(rETRm)、半饱和光强(IK)及PSⅡ最大光能转化效率(F_v/F_m)随胁迫浓度升高均呈下降趋势,其中孔石莼F_v/F_m下降幅度更大;2种海藻中Na~+K~+-ATP及Ca~(2+)Mg~(2+)-ATP酶活性总体上随Cu~(2+)浓度的升高亦呈降低趋势,且孔石莼降低幅度尤为显著。这些结果表明,随胁迫程度加剧,孔石莼及鼠尾藻光合作用受抑,代谢酶活性降低,藻体遭受不可逆的严重损伤,处理体现出较明显的剂量效应;二者相比,鼠尾藻相比孔石莼对铜胁迫具更强的耐受性;叶绿素荧光参数F_v/F_m测定结果极其稳定且与胁迫程度相关极显著,可作为海藻生长及生理代谢对重金属耐受性的有效评价指标。     

亚硝酸盐胁迫对尖吻鲈稚鱼抗氧化酶活性及皮质醇的影响

作者采用半静水生物测试法,对尖吻鲈稚鱼(Latescalcarifer)(15日龄)进行急性亚硝酸盐胁迫试验,试验共设定4个亚硝酸盐浓度梯度试验(0、100、300和500 mg/L),并分别于0、6、12、24、36、48和72h处进行取样,测定其超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、酸性磷酸酶(ACP)以及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)等抗氧化酶活性及皮质醇含量,旨在揭示尖吻鲈稚鱼在急性亚硝酸应激下,抗氧化酶及激素的调节机制。分析结果表明试验剂量和时间均对各抗氧化酶活性和皮质醇含量影响显著(P0.05)。实验结束时,SOD活性显著高于对照组,而POD活性均显著低于对照组, CAT活性除最低浓度胁迫处理组显著低于对照组以外,其他均显著高于对照组, ACP活性低于或略低于对照组水平, GSH-PX活性最低值出现在最高浓度胁迫组且显著低于对照组,而皮质醇浓度均显著低于对照组(P0.05)。结果证明了鱼体抗氧化酶活性和皮质醇对亚硝酸盐刺激具有调节反应,一定程度上也证明了尖吻鲈仔、稚鱼较强的亚硝酸盐耐受能力。     

哈维弧菌和鲍类疱疹病毒刺激对杂色鲍免疫相关因子的影响

以哈维弧菌(Vibrio harveyi)、鲍类疱疹病毒(Abalone herpesvirus,Ab HV)悬液对杂色鲍(Haliotis diversicolor)注射刺激,研究其血淋巴中可溶性总蛋白浓度,免疫相关酶超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)、酸性磷酸酶(Acid Phosphatase,ACP)、碱性磷酸酶(Alkaline Phosphatase,AKP)活性的变化,杂色鲍外套膜、鳃、肝胰腺、腹足中血蓝蛋白(Hemocyanin,Hc)基因Hc1、Hc2相对表达量的变化以及感染后杂色鲍无细胞血浆的抑菌性。结果显示:(1)杂色鲍血淋巴中可溶性总蛋白浓度变化显著,呈现出先升高后降低的趋势。(2)无细胞血浆中的SOD、ACP、AKP活性与对照组相比变化显著,哈维弧菌注射组的SOD活性在感染后第6小时显著升高;Ab HV注射组SOD活性与对照组比较在注射后的各个时相均呈下降趋势,从注射后6 h各个时相的SOD活性与对照组相比均差异显著(P0.05)。哈维弧菌注射组ACP活性在注射后的第48小时显著升高;Ab HV注射组ACP活性在注射后的第12小时显著升高。哈维弧菌注射组AKP活性在注射后48 h显著升高;AbHV注射组AKP活性在注射后第12小时显著升高。(3)杂色鲍外套膜、鳃、肝胰腺以及腹足中血蓝蛋白两个基因Hc1、Hc2的相对表达量均在注射后的不同时间点出现升高。(4)杂色鲍无细胞血淋巴对哈维弧菌、创伤弧菌和溶珊瑚弧菌这三种贝类病原均表现出了不同程度的抑菌性增强的作用。这些结果表明细菌和病毒的刺激引起了杂色鲍免疫相关因子的变化,使得血淋巴的抑菌性增强。本研究为今后进一步研究杂色鲍的非特异性免疫以及在生产实践中应用免疫技术防治病害提供参考。     

原油污染对栉孔扇贝抗氧化酶活性的影响

以原油水溶性成分(water soluble fraction of crude oil,WSF)为污染物,采用暴露实验法,研究了栉孔扇贝(Chlamys farreri)鳃和消化腺组织中超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)和过氧化氢酶(Catalase,CAT)活性的变化.结果表明,WSF污染下,鳃和消化腺组织SOD和CAT酶活性随暴露时间增加一般表现为降低-升高-降低的趋势,酶活性达到最高的时间随浓度不同而变化.第1天时消化腺SOD在0.08 mg/L浓度下被诱导,而后随时间增加表现为抑制效应;浓度为0.21和0.88 mg/L时消化腺SOD酶活性被抑制,随暴露时间延长而活性增加.暴露时间为4d时,石油烃浓度在0.08和0.88 mg/L时鳃组织SOD酶活性均被抑制,而浓度为0.21 mg/L时被诱导.消化腺和鳃组织SOD可以作为扇贝被污染胁迫的指标.     

羧乙基壳聚糖蒙脱石吸附养殖水体中Cu2+的应用

为了寻求性能良好、环保吸附剂,用于去除养殖水体中重金属Cu~(2+),作者利用蒙脱石负载羧乙基壳聚糖制备成复合吸附剂,并利用IR、SEM、XRD等手段分析其表面性能,将其用于处理Cu~(2+)溶液,考察了环境因子对其吸附性能的影响,并从吸附动力学和吸附热力学角度分析吸附剂对Cu~(2+)的吸附机理,最后考察其再生利用效果。结果表明:羧乙基壳聚糖成功进入到蒙脱石层间;在羧乙基壳聚糖与蒙脱石质量比为1︰25、40℃恒温水浴搅拌60min、pH=6.0、最佳投加量为4.0g/L、处理浓度不超过30 mg/L Cu~(2+)溶液时,复合吸附剂对Cu~(2+)去除率可以达到96.23%,将其用于淡水养殖鱼塘水体中, Cu~(2+)去除后可达到《渔业水质标准》规定;吸附剂对Cu~(2+)吸附热力学实验结果表明,符合Langmuir模型,反应过程为自发、吸热反应;吸附动力学结果表明该吸附符合准二级动力学方程,反应属于化学吸附;再生实验中NaOH的再生效果优于HCl。     

Cd2+和Cu2+对泥蚶的急性毒性和联合毒性试验

为了解重金属Cd2+和Cu2+对泥蚶的毒害程度和泥蚶对重金属Cd2+和Cu2+的解毒能力,用毒理学实验方法研究了Cd2+和Cu2+对泥蚶(Tegillarca granosa)的急性毒性和联合毒性效应。结果表明:Cd2+、Cu2+对泥蚶的96 h半致死质量浓度分别为6.189、0.460 mg/L;安全质量浓度分别为0.062、0.005 mg/L;相对毒性Cu2+Cd2+。在1︰1毒性单位的联合作用下,Cd2+和Cu2+对泥蚶96 h的半致死质量浓度分别为1.984、0.147 mg/L;安全质量浓度分别为0.020、0.001 mg/L。2种重金属离子的联合毒性大于任一重金属离子的毒性,联合毒性表现为协同作用。     

大港原油对毛蚶部分抗氧化酶和代谢酶的影响研究

为研究港原油对毛蚶部分抗氧化酶和代谢酶的影响,设置0.01、0.1、1、3mg/L大港原油水溶液性成分(WSF),采用暴露法研究毛蚶天津群体的鳃、斧足中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)抗氧化酶等抗氧化酶及酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、钠/钾泵(Na^+/K^+ATPase)、钙泵(Ga²⁺/Mg²⁺ATPase)等代谢相关酶的活性变化,测定丙二醛(MDA)含量,采用整合生物标志物(Integratedbiomarkerresponse,IBR)进行分析。结果表明,毛蚶鳃和斧足中SOD、CAT、GPX表现出一定的剂量-效应关系, MDA含量呈先升高后降低的趋势, 3 mg/L组表现出MDA累积;ACP、AKP、Na^+/K^+ATPase、Ga²⁺/Mg²⁺ATPase表现出一定剂量-效应关系,酸性磷酸酶较碱性磷酸酶响应更迅速, Na^+/K^+ATPase较Ga²⁺/Mg²⁺ATPase更易受WSF影响;鳃中酶类活性受WSF影响更明显。鳃中SOD、GPX、MDA较斧足高,而CAT则相反。斧足、鳃组织RIB值呈现先下降后上升趋势,与WSF浓度及暴露时间存在剂量-效应关系和时间-效应关系,两组之间存在差异性,斧足累积RIB值高于鳃组织。     

Cr6+对日本黄姑鱼(Nibea japonica)外周血细胞及抗氧化酶(SOD、CAT)活性的影响

采用半静水生物测试法,开展了Cr6+对日本黄姑鱼(Nibea japonica)的急性暴露试验,研究了暴露6、12、24、72、96h后,Cr6+对日本黄姑鱼外周血细胞微核率、核异常率及肝胰腺超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性的影响。结果表明:不同浓度Cr6+胁迫下,红细胞微核率及核异常率均显著高于对照组(P<0.05);相同浓度Cr6+胁迫下,核异常率普遍高于微核率;对照组CAT和SOD活性无明显变化(P>0.05),不同浓度Cr6+处理组SOD和CAT活性均变化显著(P<0.05),在96h内呈现出先升高、后降低、再升高的变化趋势。     

鳗弧菌(Vibrio anguillarum)对青蛤(Cyclina sinensis)的毒性及半致死浓度研究

利用不同浓度的鳗弧菌对青蛤进行了急性毒性实验,观察青蛤在菌液胁迫下的存活情况,进一步统计得到鳗弧菌对青蛤的半致死浓度。结果表明,青蛤在鳗弧菌液浓度OD600为1.0—2.2范围内,胁迫96h以内死亡率呈逐渐上升趋势,并且在OD600=2.2时所有受试个体全部死亡。在相同的胁迫时间内,受试个体死亡率与胁迫浓度均呈正相关。经SPSS16.0软件分析后,最终得到鳗弧菌对青蛤的半致死浓度(LC50)为OD600=1.57,说明鳗弧菌对青蛤有明显的毒害作用。     

汞胁迫对拟穴青蟹(Scylla paramamosain) 主要消化和免疫因子的影响

采用实验生态学方法,开展了汞胁迫下拟穴青蟹(Scylla paramamosain)的消化和免疫因子变动的研究。在实验室条件下,测定了0.00、0.005、0.01、0.02、0.04、0.08mg/L浓度Hg2+在1d、3d、5d、7d、9d胁迫时间下的消化和免疫因子变化。结果表明,汞胁迫下拟穴青蟹AMS活性快速升高,但激活效应随胁迫时间延长而逐渐下降,后期表现为抑制效应。汞胁迫能激发Pepsin活性,短期内Pepsin活性和胁迫浓度、胁迫时间呈正相关;长期高浓度胁迫(0.04、0.08mg/L),则激发效应减弱。汞胁迫对LPS活性的影响主要表现为抑制作用。免疫因子的研究结果表明,汞胁迫对AKP有激发作用,可迅速刺激机体AKP活力上升。低浓度汞胁迫对AKP活性提升最显著(0.005、0.01、0.02mg/L),高浓度组AKP活性先升后降。汞胁迫对ACP活性有激发作用,且存在显著的时间效应和浓度效应。汞胁迫下SOD活性短期内即显著升高,且SOD活力随胁迫时间延长而持续升高。汞胁迫对LZM活性有激活作用,且激活效应存在时间效应和浓度效应。汞胁迫对PO活力快速产生抑制作用,抑制作用存在时间效应而无显著的浓度效应。汞胁迫对拟穴青蟹消化和免疫因子能产生胁迫效应,对Pepsin、AMS、AKP、ACP、SOD、LZM表现为激发,而对LPS、PO表现为抑制。     

镉铜单一及复合胁迫对双齿围沙蚕(Perineresis aibuhitensis)消化酶活性和抗氧化指标的影响

采用实验生态学方法,研究了Cd~(2+)-Cu~(2+)单一及复合胁迫3d、6d、9d对双齿围沙蚕(Perinereis aibuhitensis)消化酶活性和抗氧化指标的影响。结果表明,沙蚕的各项不同指标对Cd~(2+)、Cu~(2+)胁迫的响应表现出不同的变化趋势,复合胁迫中Cd~(2+)-Cu~(2+)对沙蚕各指标的影响存在交互效应。沙蚕3种消化酶活性大小为淀粉酶蛋白酶脂肪酶。Cd~(2+)、Cu~(2+)单一胁迫能激发沙蚕淀粉酶活性,激发作用强于复合胁迫。Cd~(2+)、Cu~(2+)单一胁迫实验前期低浓度组蛋白酶被抑制,高浓度组被诱导,复合胁迫实验前期Cd~(2+)-Cu~(2+)对蛋白酶活性的影响存在协同作用。Cd~(2+)、Cu~(2+)胁迫对沙蚕脂肪酶活性整体表现出抑制作用。Cd~(2+)、Cu~(2+)胁迫诱导沙蚕超氧化物歧化酶(SOD),整体上激活过氧化氢酶(CAT)活性。Cd~(2+)单一胁迫实验组过氧化物酶(POD)均被显著诱导,具有"剂量-效应"关系,Cu~(2+)单一胁迫实验后期POD被显著诱导,复合胁迫实验中,低浓度Cu~(2+)组POD被显著诱导,高浓度Cu~(2+)组POD被显著抑制。实验组沙蚕谷胱甘肽过氧化物酶(GXH-Px)活性和丙二醛(MDA)含量均高于对照组,复合胁迫实验前期,GXH-Px活性与Cu~(2+)浓度呈正相关关系,与Cd~(2+)浓度呈负相关关系。显著的效应-剂量间相关关系存在于特定时间(3d、6d)的MDA含量,沙蚕MDA含量用作监测海洋重金属污染的生物标志物的可能性较大。     

Ca2+、Mg2+及盐度对凡纳滨对虾体内代谢酶的影响

为探讨Ca2+、Mg2+、盐度对凡纳滨对虾体内代谢酶的相对独立作用和相互影响,进而为提高凡纳滨对虾生长力和免疫力提供理论依据,本实验采取L49(78)安排7水平Ca2+、Mg2+、盐度,L8(27)安排2水平Ca2+、Mg2+、盐度,开展60 d凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)养殖试验,通过比较对虾体内消化酶、ATP酶及免疫类酶的活性以分析Ca2+、Mg2+、盐度对凡纳滨对虾生长力和免疫力的影响。结果表明:水体中Ca2+、Mg2+、盐度对消化酶具有显著影响(P<0.05),其中与对虾消化吸收联系最紧密的蛋白酶中,盐度对胃蛋白酶影响显著,盐度为10时酶活最高,Ca2+、盐度对类胰蛋白酶影响显著,Ca2+为200 mg/L,盐度为20时,酶活最高;Ca2+、Mg2+、盐度对ATP酶具有显著影响(P<0.05),其中对Na+-K+-ATP酶都有显著影响,Ca2+为300 mg/L,Mg2+为500 mg/L,盐度为30时酶活最高,Ca2+、Mg2+对Mg2+-ATP酶具有显著影响,Ca2+为200 mg/L,Mg2+为500 mg/L时酶活最高,Ca2+对Ca2+-ATP酶具有显著影响,Ca2+为200、300 mg/L时酶活最高;Ca2+、Mg2+、盐度对凡纳滨对虾体内免疫酶具有显著影响(P<0.05),Ca2+、Mg2+、盐度对ACP都有显著影响,Ca2+为100 mg/L,Mg2+为150 mg/L,盐度为30时酶活最高,Mg2+对AKP具有显著影响,在150 mg/L时酶活最高,Ca2+、盐度对SOD酶活具有显著影响,Ca2+为100 mg/L,盐度为35时酶活最高;Ca2+、Mg2+、盐度间的交互作用对体内代谢酶也有一定影响。