生物標(biāo)志物法研究石油脅迫對半滑舌鰨的毒性效應(yīng).pdf

1、本論文采用室內(nèi)模擬試驗(yàn),將半滑舌鰨幼魚分別置于0.1、0.2、0.4、0.8、1.6、3.2mg/L勝利原油的海水中,在污染的第1、2、4、8、15d取樣,15d后解除污染進(jìn)行3d的恢復(fù)實(shí)驗(yàn),取樣,研究勝利原油污染對半滑舌鰨幼魚抗氧化系統(tǒng)酶(超氧化物歧化酶SOD、過氧化氫酶CAT、谷胱甘肽過氧化物酶GPx、谷胱甘肽轉(zhuǎn)硫酶GST)和幾種免疫相關(guān)酶(過氧化物酶POD、溶菌酶LSZ、Na+-K+-ATPase)活性的影響,以探討其用于石油污染

2、的生物標(biāo)志物的可行性,以期為石油污染海洋生態(tài)早期預(yù)警技術(shù)提供理論依據(jù)。具體結(jié)論如下:
　　 1.半滑舌鰨幼魚在曝油15d內(nèi)肝臟SOD和CAT活性隨時間總體呈現(xiàn)升高-降低-升高的趨勢,并且隨著暴露濃度的增加,出現(xiàn)高值的時間提前,各濃度組GPx活性呈峰值變化,先增大后減小,第4d升高到最大值,GST活性除0.1和0.2mg/L組變化不大外,其余各組均呈先增加后減小的趨勢,原油濃度越高酶活性被顯著誘導(dǎo)的時間越早,表現(xiàn)出一定劑量-效應(yīng)關(guān)

3、系。另外,同一濃度組GPx和CAT被顯著誘導(dǎo)的時間比SOD和GST早,比較得出對勝利原油污染脅迫反應(yīng)敏感度:GPx、CAT＞SOD、GST。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),抗氧化酶活性的變化受多種因素的影響,不適合單獨(dú)作為石油污染的生物標(biāo)志物,應(yīng)綜合幾種抗氧化酶指標(biāo)并結(jié)合其他指標(biāo)綜合進(jìn)行分析。
　　 2.半滑舌鰨幼魚曝油15d內(nèi)原油濃度0.1、0.2、0.4和0.8mg/L組肝臟POD活性呈峰值變化,先增大后減小,第8d時升高到最大值,而原油濃度1

4、.6和3.2mg/L組肝臟POD活性先減小后增大,第8d時降低至最小值。3.2mg/L組肝臟LSZ活性先減小后增大,第8d時降低至最小值,其它實(shí)驗(yàn)組肝臟LSZ活性先增大后減小,第2d時達(dá)到最大值,第4d后趨于穩(wěn)定。從劑量-效應(yīng)關(guān)系來看,POD和LSZ均呈現(xiàn)低濃度誘導(dǎo)高濃度抑制的趨勢。0.1mg/L組鰓絲Na+-K+-ATPase活性與對照組無顯著差異(P＞0.05),3.2mg/L組呈波動變化,其他各組鰓絲Na+-K+-ATPase活性

5、總體呈現(xiàn)呈先抑后增變化趨勢,原油濃度越高抑制作用越強(qiáng),表現(xiàn)出一定的劑量-效應(yīng)關(guān)系。且肝臟LSZ和鰓絲Na+-K+-ATPase活性分別在曝油第1d就被極顯著誘導(dǎo)和抑制,肝臟POD活性在曝油第4d時3.2mg/L組被極顯著抑制,因此認(rèn)為肝臟POD、LSZ和鰓絲Na+-K+-ATPase可作為反映半滑舌鰨幼魚在原油污染條件下逆境生理的生化指標(biāo),而肝臟LSZ和鰓絲Na+-K+-ATPasc比肝臟POD對勝利原油污染脅迫更為敏感,更適合作為石油

6、類污染的生物標(biāo)志物。
　　 (3)污染脅迫解除后,不同濃度組各種酶活性的恢復(fù)情況存在差異,這表明污染物對生物體的毒性效應(yīng)存在一定的閾值,在這個閾值內(nèi)機(jī)體未發(fā)生中毒反應(yīng),污染脅迫解除后也能較快的恢復(fù)到正常水平,當(dāng)污染物對生物體的作用超過機(jī)體的適應(yīng)能力時,生物體出現(xiàn)中毒反應(yīng),即使解除污染脅迫后,生物體的酶活性也不能恢復(fù)到正常水平。從污染脅迫解除后各實(shí)驗(yàn)組半滑舌鰨幼魚7種酶活性的恢復(fù)情況分析,勝利原油對半滑舌鰨幼魚CAT、GPx和LS

7、Z活性影響的閾值在0.2和0.4 mg/L之間,對GST活性影響的閾值在0.8和1.6mg/L之間,對SOD活性影響的閾值在1.6和3.2 mg/L之間,而對POD和Na+-K+-ATPase活性影響的閾值在3.2 mg/L以上,。
　　 (4)建立基于整合生物標(biāo)志物響應(yīng)(Integrated Biomarker Responses,IBR)指數(shù)的多種生物標(biāo)志物響應(yīng)的綜合評價指標(biāo)。從IBR值隨時間變化趨勢來看,各試驗(yàn)組在曝油前期