銅離子急性脅迫對虎紋蛙肝臟中三羧酸循環(huán)及自由基代謝的影響.pdf

1、本文研究了銅離子(Cu2+)對虎紋蛙的半致死濃度，在此基礎(chǔ)上研究了6個Cu2+濃度（分別為（0.0、2.0、4.0、6.0、8.0和10.0 mg/L）在5個暴露時間段(0、24、48、72和96h)對虎紋蛙（Hoplobatrachus chinensis）肝臟線粒體中三羧酸循環(huán)——異檸檬酸脫氫酶(isocitrate dehydrogenase，ICDHm)活性、α-酮戊二酸脫氫酶(α-ketoglutarate dehydroge

2、nase，α-KGDH)活性;線粒體呼吸鏈的自由基代謝，包括抗超氧陰離子（anti-·O2-）活性、過氧化氫(H2O2)含量、抑制羥自由基（inhabit-·OH）活性、一氧化氮(NO)含量以及一氧化氮合成酶(NOS)活性的影響，旨在探明Cu2+對線粒體TCA循環(huán)與自由基代謝的毒性作用，為探討重金屬污染導(dǎo)致兩棲類種群下降的機制以及含銅廢水排放標準的制定提供理論依據(jù)，同時也可為該物種的野外保護提供重要的數(shù)據(jù)支持。
　　結(jié)果顯示:

3、r>　　(1)在Cu2+對虎紋蛙半致死濃度實驗中，在濃度較低時虎紋蛙的死亡率較低，隨著Cu2+濃度的增加和暴露時間的延長，虎紋蛙的死亡率呈現(xiàn)上升的趨勢，在24h Cu2+濃度為8.0，10.0，20.0，40.0，60.0，80.0和100.0 mg/L的溶液中虎紋蛙的死亡率為0，0，0，10.00％，46.67％，73.33％和76.67％;在48h Cu2+濃度為8.0，10.0，20.0，40.0和60.0 mg/L的溶液中虎紋蛙

4、的死亡率為6.67％，20.00％，36.67％，46.67和100.00％;在72h Cu2+濃度為8.0，10.0和20.0虎紋蛙的死亡率為40％，53.33％和100.00％;在96h Cu2+濃度為8.0，10.0和20.0虎紋蛙的死亡率為46.67％，80％和100.00％。
　　(2)在TCA循環(huán)中隨著Cu2+濃度的增加和暴露時間的延長，時間和濃度因素對ICDHm活性影響無顯著性交互作用(P＞0.05)，暴露時間的延長

5、對ICDHm活性無顯著性影響(P＞0.05)，但隨著Cu2+濃度的增加ICDHm活性逐漸減小;而時間和濃度因素對α-KGDH活性影響有顯著交互作用(P＜0.05)，暴露處理后α-KGDH活性下降，分別在24h和96h的4.0、6.0 mg/L時活性最低。
　　(3)在自由基代謝中，時間和濃度因素對抗·O2-活性、H2O2含量影響有顯著交互作用（P＜0.05），而對抑制·OH活性、NO含量、NOS活性的影響無顯著性交互作用（P＞0.

6、05）。不同時間隨著Cu2+濃度的增加，抗·O2-活性均呈現(xiàn)出逐漸下降的趨勢;實驗處理后H2O2含量升高，在24h的6.0 mg/L時活性最大;隨著暴露時間的延長和Cu2+濃度的增加抑制·OH活性均逐漸降低;而NO含量和NOS活性的變化趨勢基本相同，即隨著Cu2+濃度的增加先增加后減少并趨近0濃度組，且都在6.0 mg/L時達到最大。
　　結(jié)論:
　　(1)Cu2+對虎紋蛙的24h半致死濃度(24h LC50)為62.5 m

7、g/L，48h LC50為24.7 mg/L，72h LC50為9.5 mg/L，96h LC50為8.2 mg/L。隨著時間的延長，Cu2+對虎紋蛙的半致死濃度逐漸下降。Cu2+對虎紋蛙的安全濃度為0.82mg/L。
　　(2)在急性Cu2+暴露實驗中，Cu2+影響虎紋蛙肝臟線粒體中TCA循環(huán)關(guān)鍵酶ICDHm和α-KGDH的活性，可以推測Cu2+可通過降低TCA循環(huán)的轉(zhuǎn)化效率，抑制虎紋蛙能量代謝，降低虎紋蛙的成活率。