亚慢性铜暴露对背角无齿蚌鳃抗氧化系统的影响

为探究淡水环境中铜(Copper, Cu)污染对背角无齿蚌(Anodonta woodiana)鳃抗氧化系统的影响,检测了Cu~(2+)(0.137、0.548、2.192 mg·L~(-1))暴露于背角无齿蚌7、14、21、28 d后,其鳃中超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GPx)和谷胱甘肽转硫酶(Glutathione-S-transferase,GST)的活性,还原型谷胱甘肽(Reduced glutathione,GSH)和丙二醛(Malondialdehyde,MDA)的含量及总抗氧化能力(Total antioxidant capacity,TAOC)的变化。结果显示:随着Cu~(2+)浓度的增加和暴露时间的延长,MDA含量逐渐上升,表现出明显的"剂量-效应"和"时间-效应"关系;抗氧化酶SOD、GPx和GST活性均被显著诱导(P0.05), CAT活性被显著抑制(P0.05),抗氧化剂GSH含量显著降低(P0.05);Cu~(2+)暴露14、21、28 d,T-AOC与对照组相比均显著升高(P0.05)。总体而言,背角无齿蚌鳃抗氧化系统在Cu~(2+)暴露下被激活,但是鳃组织器官仍然受到了氧化损伤。GPx、GST和GSH对Cu~(2+)暴露响应最为灵敏。     

镉对背角无齿蚌鳃组织抗氧化酶活性的影响

为了筛选合适的生物标志物以指示水体镉(Cd~(2+))的污染程度,试验以背角无齿蚌(Anodonta woodiana)为材料,设置了2个Cd~(2+)质量浓度组(0.337,1.349 mg/L)和1个对照组,分别检测了镉暴露(0~28 d)和镉清除(28~56 d)过程中,背角无齿蚌鳃组织超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)和过氧化氢酶(CAT)活性。结果表明,Cd~(2+)暴露后鳃组织SOD活性被抑制;GPx活性被诱导;CAT活性在低浓度组中表现为抑制,在高浓度组中表现为诱导。Cd~(2+)清除后,鳃组织中SOD活性依然被抑制,GPx活性依然被诱导,而CAT活性恢复到对照组水平。说明背角无齿蚌对镉污染具有一定的清除能力,抗氧化酶活性的变化能够反映生物体受污染物胁迫的程度,其可作为生物标志物用于指示水体镉污染状况。     

镉对背角无齿蚌消化腺和鳃组织SOD活力的影响

研究镉对背角无齿蚌(Anodonta woodiana)消化腺和鳃超氧化物歧化酶(SOD)活力的影响,探究各组织SOD活力对镉的响应机制。试验设1个对照组和3个镉(Cd~(2+),0.5,5.0,50.0 mg/L)暴露组。镉胁迫14 d后检测背角无齿蚌消化腺和鳃SOD活力;剩余的背角无齿蚌移入清水中饲养1 d后检测SOD活力。结果显示,14 d镉胁迫可显著抑制消化腺SOD活力,鳃SOD活力只在50 mg/L Cd~(2+)组被显著诱导;清水饲养1 d后,0.5 mg/L Cd~(2+)组消化腺SOD活力较胁迫14 d时有明显回升,但仍显著低于对照组,5,50 mg/L Cd~(2+)组消化腺SOD活力显著低于对照组,50 mg/L Cd~(2+)组鳃SOD活力回落至对照组水平。镉胁迫对背角无齿蚌消化腺和鳃SOD活力影响显著,消化腺反应更灵敏;清水处理对镉引起的SOD活力变化有一定的恢复作用。     

二溴海因对吉富罗非鱼血浆的氧化胁迫效应

采用半静态水质接触染毒法,研究不同浓度(0、0.06、0.3、1.5 mg·L^-1)、不同时间(1、2、4、8、16、26 d)下二溴海因对吉富罗非鱼血浆总还原性谷胱甘肽(T-GSH)、氧化型谷胱甘肽(GSSG)、谷胱甘肽-S-转移酶(GST)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)及总抗氧化能力(T-AOC)的影响。结果表明:随着暴露时间的延长,血浆SOD、GR先降低后趋于稳定,T-GSH、GSH/GSSG、CAT、GST呈先升高后下降的趋势,且16 d出现显著性升高,GPx在1 d和16 d时被诱导,T-AOC仅在16 d时被诱导。CAT、GPx、T-GSH、GSH/GSSG、T-AOC等指标表现出浓度依赖现象,T-AOC与二溴海因呈剂量效应关系。除CAT、GR外,解除胁迫10 d后各抗氧化指标均未恢复到正常水平。上述结果显示,二溴海因对吉富罗非鱼血浆的抗氧化系统有显著的影响, T-AOC宜作为生物标志物,高浓度的二溴海因暴露能造成血液中抗氧化系统的不可逆损伤。     

镉对背角无齿蚌组织中金属硫蛋白含量的影响

为研究镉(Cd~(2+))对背角无齿蚌(Anodonta woodiana)鳃和消化腺中金属硫蛋白(MT)含量的影响,设置1个对照组和3个镉处理组(Cd~(2+)质量浓度分别为0.5,5,50 mg/L),采用镉血红蛋白饱和法分别测定Cd~(2+)处理后第1,4,7,14天和Cd~(2+)清除的第1,4,7,14天鳃和消化腺中MT的含量。结果显示,鳃MT含量在5,50 mg/L Cd~(2+)处理的不同阶段均显著或极显著升高(P0.05,P0.01),而消化腺MT含量只在第7,14天时明显上升(P0.05,P0.01),0.5 mg/L Cd~(2+)仅在第14天时对鳃和消化腺MT含量影响显著或极显著(P0.05,P0.01);移入清水后,鳃和消化腺MT含量随着时间延长逐渐回落至对照组水平,但是在后期出现了反弹。由此推断,镉处理可不同程度地诱导背角无齿蚌鳃和消化腺MT含量升高,而清除试验可能对由镉引起的诱导效应有一定的修复作用。     

镉对背角无齿蚌鳃和肝脏氧化损伤的影响

为了探明镉(Cd~(2+))对背角无齿蚌(Anodonta woodiana woodiana)鳃和肝脏的氧化损伤,根据Cd~(2+)96 h的半致死浓度,设置了5个处理组(4.22、8.43、16.86、33.72、67.45 mg·L~(-1))和1个空白对照组,分别处理24、48、72、96 h,通过实验测定其鳃与肝脏中过氧化氢(Hydrogen peroxide,H_2O_2)含量、抗超氧阴离子能力(Superoxide anion,O_2~-·)、抑制羟自由基能力(Hydroxyl radical,·OH)及总抗氧化能力(Total antioxidant capacity,T-AOC)。结果显示,在同一时间,与对照组相比,背角无齿蚌鳃和肝脏中H_2O_2含量整体表现为极显著性升高(P0.01);鳃抑制·OH能力出现极显著性降低(P0.01),肝脏抑制·OH无明显变化;鳃和肝脏抗O_2~-·能力均呈极显著性降低(P0.01);鳃和肝脏T-AOC呈极显著性升高(P0.01)。研究表明,肝脏作为背角无齿蚌的解毒器官,对外源Cd~(2+)的污染较为敏感,可以作为水体中镉污染监测的靶器官;鳃和肝脏抗O_2~-·能力均呈降低趋势,说明O_2~-·可能是镉致使背角无齿蚌氧化损伤的首要因素,可以作为水体镉污染监测的生物指标。     

镉对“标准化”背角无齿蚌的急性毒性及脂质过氧化和DNA损伤的影响

为了探究"淡水贝类观察"研究体系的专用指示生物"标准化"背角无齿蚌(Anodonta woodiana)对镉(Cd~(2+))的毒性效应,研究了Cd~(2+)对钩介幼虫(24 h,平均壳长0.25 mm)、稚蚌(5 d,平均壳长0.27 mm)和幼蚌(6 months,平均壳长50 mm)的急性毒性,并针对Cd~(2+)积累的靶器官——鳃,分析了幼蚌脂质过氧化产物丙二醛(MDA)、成蚌(48 months,平均壳长85 mm)DNA损伤(OTM)对Cd~(2+)的响应特征。结果表明:Cd~(2+)对钩介幼虫24 h半效应浓度(EC50)为0.001 8 mg·L~(-1),对稚蚌和幼蚌96 h EC50分别为0.004 7、4.5 mg·L~(-1);Cd~(2+)浓度0.05 mg·L~(-1)和0.5 mg·L~(-1)暴露组MDA含量随时间延长呈降低的趋势,MDA含量变化与Cd~(2+)浓度之间不相关(P0.05);OTM随暴露时间的延长呈升高的趋势,OTM变化和Cd~(2+)浓度之间表现为显著的线性正相关(P0.05)。研究认为,钩介幼虫和稚蚌有作为Cd~(2+)的灵敏受试物种的潜力,幼蚌和成蚌适于Cd~(2+)污染的监测与评价,OTM可作为Cd~(2+)污染预警的生物标志物。     

镉对不同发育阶段中华稻蝗抗氧化性的影响

采用急性染毒方法研究Cd~(2+)胁迫对不同发育阶段中华稻蝗胸部、腹部谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性、谷胱甘肽硫转移酶(GST)活性和总抗氧化能力(T-AOC)的影响。结果表明,不同质量浓度的Cd~(2+)作用于不同发育阶段中华稻蝗体内时,其胸部和腹部的GPx,GST活性及T-AOC对Cd~(2+)胁迫的应激反应程度不同。说明Cd~(2+)可影响中华稻蝗的GPx,GST活性及T-AOC,中华稻蝗对Cd~(2+)有一定的耐受性,且这种耐受性与中华稻蝗的龄期及性别有关。中华稻蝗在受到Cd~(2+)胁迫时将调动其体内的抗氧化机制,维持H_2O_2产生与清除的平衡,有效地清除过量的ROS,保护机体免受外界不利因素的损害,进而避免机体DNA、蛋白质等功能的损伤。中华稻蝗可作为农业环境中Cd~(2+)的指示生物。     

重金属暴露引起鱼体氧化应激反应的研究进展

综述了水体中重金属对鱼类氧化胁迫的影响,介绍鱼类在受到重金属暴露后机体组织总抗氧化酶(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽转移酶(GST)、谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性变化以及谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)含量变化来反映其受到重金属毒性作用情况,以期通过监测鱼体内抗氧化物质的变化来反应水体中重金属的污染情况,也为鱼类养殖的水体条件监测提供参考资料。     

水体重金属在斑马鱼(Danio rerio)组织中的累积及对抗氧化系统的影响---以浑河为例

目的]评估浑河水体重金属污染现状及其对水生生物生态健康的影响。[方法]取浑河水样测定重金属元素含量(Al、Cr、Cu、Fe、Mg、Mn、Zn),并选择模式生物斑马鱼暴露浑河水90 d,测定水体重金属在斑马鱼脑、鳃、肝、肠、肌肉组织中的累积及对超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、还原性谷胱甘肽(GSH)、谷胱甘肽-S-转移酶(GST)、脂质过氧化产物(MDA)、乙酰胆碱酯酶(ACh E)、总抗氧化能力(T-AOC)以及Na~+/K~+-ATPase活性的影响。[结果]浑河水重金属元素含量虽符合国家Ⅱ类水标准,但与对照组相比,Cu、Fe、Mn、Zn含量分别高出42.9%、217.2%、77.8%和96.2%。浑河水胁迫下的斑马鱼脑、鳃、肝、肠、肌肉组织中,重金属呈现不同程度的累积,其中肝组织的累积量最高。同时,肝组织中SOD和CAT增加率分别为109.1%和32.0%,而T-AOC显著下降28.5%,说明肝组织抗氧化能力下降。鳃组织中MDA显著升高59.2%,表明水体重金属引起脂质过氧化,诱导了斑马鱼鳃组织的氧化损伤。[结论]斑马鱼肝鳃组织较为敏感,SOD、CAT、T-AOC及MDA可作为敏感的毒理学研究的生物标志物,对水体综合毒性进行早期预警。