作為餌料組成亞歷山大藻對扇貝質量安全形成的影響.pdf

1、麻痹性貝類毒素（Paralytic Shellfish Toxins,PSTs）是世界上分布最廣、危害最嚴重的一種貝類毒素。作為 PSTs主要的產毒藻，亞歷山大藻(Alexandium spp.)在自然海水里廣泛分布和存在，具有嚴重的食品安全和生態(tài)安全風險。而目前在食品安全方面，PSTs的研究大多集中于產毒藻環(huán)境分布及 PSTs在水生生物體內蓄積、分布和消除等規(guī)律的研究，少見PSTs內源代謝輪廓這一重要過程的研究；在生態(tài)安全方面，研究多

2、集中于PSTs對生物個體攝入外源能量的抑制作用，而未見對生物細胞水平能量利用的干擾機制的研究。因此，本研究充分考慮有毒甲藻作為扇貝自然環(huán)境下餌料基礎的組成部分，從營養(yǎng)水平的角度評估現有養(yǎng)殖水體中單細胞藻類對扇貝生理活性的影響；同時通過扇貝對有毒藻的攝食、毒素轉化過程及生長變化，了解有毒藻作為餌料基礎對扇貝生長的影響。本研究目的是探討有毒甲藻作為基礎餌料組成，對扇貝安全（PSTs風險）和質量（生長性狀）的復合影響，為闡述“環(huán)境水平貝類毒素

3、致生物量降低的原因及機制”這一科學問題提供探索性研究。
　　1、調查研究了北黃海獐子島海域浮游植物群落結構組成、營養(yǎng)成分和扇貝胃內容物含量，同時分析比較了10種常見微藻營養(yǎng)成分的差異性。實驗結果顯示：北黃海群落結構組成復雜多變，主要是由硅藻和甲藻組成，扇貝胃內容物顯示亞歷山大藻等產毒藻是扇貝基礎餌料組成。從營養(yǎng)角度來看，北黃海浮游植物蛋白質含量豐富，其中蛋白質干重百分比在21.3％～45.5%之間；夏季氨基酸含量偏低，其它季節(jié)氨基

4、酸含量豐富均能滿足貝類生長需求；19號站位的DHA含量在四季中占首位，含量豐富；實驗室條件下，單種培養(yǎng)的10種微藻營養(yǎng)均十分豐富，4種產毒藻整體營養(yǎng)水平較高，尤其是總蛋白和總脂肪含量顯著高于普通餌料藻，能夠為扇貝提供生長所需的基本營養(yǎng)。因此，自然條件下，亞歷山大藻可作為扇貝餌料來源組成，為扇貝生長提供充足的營養(yǎng)來源。
　　2、采用液相色譜-四極桿/線性離子阱復合質譜（LC-MS/MS-QTRAP），建立了全部歐盟限量13種PSTs

5、在雙殼貝類中的定性確證和定量測定的分析方法。樣品經乙酸水溶液提取，石墨化碳黑固相萃取凈化，HILIC色譜柱分離，以含2 mmol/L甲酸銨，50 mmol/L甲酸的水和95%乙腈水溶液梯度洗脫；質譜采集使用MS/MS-QTRAP獨有的多反應監(jiān)測（MRM）-信息依賴性采集（IDA）-增強子離子掃描（EPI）模式。13種目標物在各自相應濃度范圍內線性良好，相關系數不低于0.99。方法的檢出限：GTX5、NEO、STX、dcSTX、dcNEO

6、為10μg/kg，C2、GTX3、GTX4、dcGTX3為4μg/kg，C1為13μg/kg，dcGTX2為14μg/kg，GTX1和GTX2為12μg/kg。13種PSTs毒素在檢出限下按毒性因子轉換后相當于62μg STX eq./kg，基質加標回收率在70.3%~105.2%之間，相對標準偏差（RSD）為3.45%~13.8%。該方法有效降低貝類基質抑制效應，簡化前處理過程并減少樣品稀釋，顯著提高方法靈敏度，使同分異構體達到基線分

7、離，適用于雙殼貝類中PSTs的監(jiān)控分析。
　　3、將櫛孔扇貝（Chlamys farreri）直接暴露于產毒藻，通過比較各組織器官中毒素的蓄積及代謝轉化特異性，研究PSTs在櫛孔扇貝體內危害形成的過程。結果顯示，分布于中國的一株塔瑪亞歷山大藻（Alexandrium tamarense, AT5-3株），其生長及產毒性狀穩(wěn)定，產毒能力強，主要成分為GTX1&4，單細胞產毒能力為7.95 fmol/cell；暴露實驗按產毒藻與小球藻

8、的生物量比為9:1的配比投喂，櫛孔扇貝對該產毒藻具有較強攝食能力及PSTs蓄積能力，總體蓄積效率達到84.4%，最高蓄積濃度為1903μg STX eq./kg，不同組織蓄積毒素含量由高到低依次為內臟團、性腺、外套膜、閉殼??；內臟團對PSTs的代謝能力也最強，是該毒素在櫛孔扇貝體內蓄積代謝的靶器官；此外，櫛孔扇貝對PSTs表現出較強的生物轉化能力，主要轉化途徑為：C1→GTX2/dcGTX2，C2→GTX3。本研究中，櫛孔扇貝對PSTs

9、總體呈現出迅速蓄積和緩慢代謝的特點，同時，GTX1&4和NEO等高毒成分所占比例較高，造成扇貝中PSTs毒性和風險性均顯著升高。本研究有助于科學評估PSTs危害的形成機制，為系統(tǒng)監(jiān)控我國PSTs風險性提供科學支撐。
　　4、通過暴露實驗研究PSTs對櫛孔扇貝內臟團和鰓組織超微結構的毒理學作用，同時經檢測內臟團和鰓組織中抗氧化防御系統(tǒng)中氧化還原酶的變化，進一步研究PSTs對櫛孔扇貝內臟團和鰓組織的毒理學脅迫作用以及對其生長的影響。實

10、驗結果顯示：暴露實驗過程中，在PSTs的作用下櫛孔扇貝內臟團和鰓組織的超微結構均出現了病理變化，內臟團的腸上皮細胞空泡化，細胞核萎縮變形，嚴重時細胞壞死裂解；暴露前期，鰓組織柱狀上皮細胞中線粒體和溶酶體增多且聚集，后期上皮細胞腫脹破裂，粘液細胞大量釋放粘液顆粒。暴露實驗初期，內臟團和鰓組織內的抗氧化防御系統(tǒng)中的氧化還原酶被激活，MDA含量增多，脂質發(fā)生過氧化，相應的GSH-PX和POD酶活力均增強，粒細胞分泌的ACP活力增強，NADPH