Effects of Boscalid on the Antioxidant Enzyme System of Adult Zebrafish(Danio rerio)

[Objective] This study was conducted to evaluate the ecotoxicity of boscalid to adult zebrafish(Danio rerio). [Method]The activities of antioxidant enzymes superoxide dismutase(SOD), catalase(CAT), peroxidase(POD), glutathione peroxidase(GPx), as well as a non-enzymatic antioxidant malondialdehyde(MDA), in the liver were measured 3, 7, 14 and 21 d post exposure(dpe) to 0.02(1/100 of acute toxicity), 0.036(monitored concentration), 0.08(1/20 of acute toxicity), 0.16(1/10 of acute toxicity) and 0.32 mg/L(1/5 of acute toxicity) boscalid using a semi-static method. [Result] SOD, CAT, POD, GPx and MDA activity in the liver of zebrafish varied with boscalid concentration and exposure time. Boscalid significantly enhanced MDA content at 21 dpe. A significant upregulation of the activity of SOD, CAT, POD and GPx at 7 dpe was observed, suggesting that boscalid resulted in oxidative stress and lipid peroxidation. [Conclusion] These results show that these biomarkers are all appropriate for monitoring oxidative stress and the lipid peroxidation status of fish after exposure to boscalid.     

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。     

马拉硫磷对双齿围沙蚕抗氧化酶的影响

[目的]研究马拉硫磷对双齿围沙蚕抗氧化酶的影响。[方法]采用室内模拟方法,测试有机磷农药马拉硫磷对双齿围沙蚕的急性毒性效应,得出马拉硫磷对双齿围沙蚕96hLC50半致死浓度为33.16mg/L,安全浓度为3.32mg/L。根据急性实验结果设置6个浓度梯度：0.0018、0.018、0.18、1.8、3.6、9mg/L,研究不同暴露时间（3d和6d）下,马拉硫磷对双齿围沙蚕过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性及丙二醛（MDA）含量的影响。[结果],暴露3d,沙蚕体内的这3种抗氧化酶对污染物均很敏感。在最低浓度组（0.0018mg/L）时,3种酶活性均显著下降;在设置浓度范围内,CAT和SOD活性随马拉硫磷浓度的增大呈现下降—上升—下降的趋势,其中CAT对浓度梯度更为敏感,暴露3d后在0.018mg/L浓度时显著被诱导,而SOD在1.8mg/L浓度时活性才开始上升,且与对照差异不显著。POD活性在0.0018～1.8浓度范围内的变化趋势同CAT,在3.6和9.0mg/L浓度组又开始上升,但仍显著低于对照。相对于各自对照,随着暴露时间延长3种酶活逐渐回升。各试验组MDA含量在暴露3d后较对照组显著降低;暴露6d后,随药物浓度的增大呈上升越势,差异显著;且在同一浓度条件下,MDA含量随着暴露时间延长而增大。[结论]双齿围沙蚕抗氧化物CAT、SOD和POD对有机磷污染物的胁迫十分敏感,其中CAT更为敏感。     

外源一氧化氮对增强UV-B辐射后小麦幼苗膜脂过氧化系统的影响（摘要）（英文）

[目的]以硝普钠（sodium nitroprusside,SNP）作为外源一氧化氮（nitric oxide,NO）供体,研究了不同浓度一氧化氮对增强UV-B辐射胁迫后小麦幼苗膜脂过氧化系统的影响。[方法]试验设置3个组：对照组（CK）、紫外线UV-B处理组（B）、UV-B和硝酸钠（SNP）复合处理组（B＋SNP）,分别于处理后的第0、1、2、3、4天取样进行丙二醛（MDA）含量及CAT、POD、SOD等生理生化指标的测定,3次重复,并进行统计学分析。[结果]UV-B辐射后,小麦幼苗中丙二醛（MDA）含量上升,过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）活性下降,导致小麦幼苗产生氧化损伤;在UV-B辐射之后施加不同浓度的SNP,可以不同程度地缓解UV-B辐射胁迫下小麦幼苗根和叶的氧化损伤,使MDA含量下降,抗氧化酶CAT、POD、SOD活性上升。其中,0.1 mmol/LSNP对叶的氧化损伤缓解作用较明显,0.01 mmol/L SNP则对根的氧化损伤缓解作用较明显。[结论]外源NO供体SNP对小麦幼苗由于UV-B辐射引起的氧化损伤有明显的缓解作用,可增强植物对逆境胁迫的适应能力。     

干旱胁迫对大豆苗期叶片保护酶活性和膜脂过氧化作用的影响

[目的]探讨干旱胁迫对大豆幼苗的伤害与膜质过氧化的关系以及保护酶系统与抗旱性的关系。[方法] 以2个不同耐旱性的大豆品种为试材,研究干旱胁迫对大豆苗期叶片保护酶活性和膜脂过氧化作用的影响及其与抗旱性的关系。[结果]随着干旱胁迫的加强,质膜透性和丙二醛（MDA）含量逐渐增加,超氧歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性表现为先升后降的趋势。轻度胁迫下质膜透性和MDA含量增幅较小,重度胁迫时增幅达显著或极显著水平,且MDA含量与质膜透性呈极显著正相关。SOD和CAT活性分别在胁迫的第2天和第3天达到峰值,尔后下降,第6天酶活性明显低于对照;而POD活性在第3-4天达到峰值,尔后下降,第6天仍略高于对照。耐旱性品种比不耐旱性品种具有较低的质膜透性和MDA含量,同时具有较高的SOD、CAT和POD活性。[结论]为大豆抗旱机理的研究提供了理论依据。     

外源NO调控红松幼苗光合作用与抗氧化酶活性的浓度效应

[目的]探讨不同浓度外源NO对红松针叶光合色素和抗氧化酶活性的影响。[方法]以3年生红松针叶为试验材料,测定喷施不同浓度外源NO供体硝普钠溶液(0、0.01、0.10、0.50和1.00 mmol/L SNP)处理下其光合色素含量、抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)含量和过氧化氢(H_2O_2)含量等生理指标。[结果]净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和呼吸速率(Rd)会随着SNP浓度增加而增加,分别在SNP喷施0.10和0.50 mmol/L时达到最大值;喷施0.01 mmol/L SNP有效提高了气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)、光合色素含量、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性,而超氧化物歧化酶(SOD)活性、H_2O_2含量和MDA含量在喷施外源NO时显著降低。[结论]施加适量浓度外源NO会显著增加光合参数、光合色素含量、CAT活性、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、POD活性,但施加外源NO降低了SOD活性、H_2O_2含量、MDA含量,从而降低了细胞膜脂过氧化程度,减轻了红松幼苗受到的伤害。     

镉对中间球海胆性腺脂质过氧化的影响

研究了不同浓度的镉离子对中间球海胆Strongylocentrotus intermedius性腺超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)的活性以及丙二醛(MDA)含量的影响.结果显示:低浓度的镉能激活海胆性腺SOD、CAT和GPx的活性,但随着镉离子浓度的增加和时间的延长,3种酶活性都受到不同程度的抑制;各试验组MDA的含量显著高于对照组.说明镉能引起海胆性腺脂质过氧化损伤.     

二氧化硫胁迫对紫叶矮樱膜脂过氧化和保护酶活性的影响

[目的]为紫叶矮樱的栽植和选择提供理论指导。[方法]采用简易静态熏气系统对盆栽苗木进行熏气处理,研究不同浓度SO2对紫叶矮樱叶片抗氧化酶活性、脯氨酸含量、膜脂过氧化、可溶性蛋白含量、吸硫量和及叶液pH的影响。[结果]随着SO2浓度增加,紫叶矮樱叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性上升,丙二醛(MDA)、脯氨酸和可溶性蛋白含量增加,膜透性增大,吸硫量显著增加,叶液pH下降。当SO2浓度超过17.10 mg/m3时,抗氧化酶系统受到了严重破坏。[结论]紫叶矮樱的抗氧化酶系统先是主动防御SO2的毒害,而后随浓度的增加抗氧化酶系统遭到破坏,其活性下降。     

NaCl胁迫对中华补血草活性氧清除能力的影响

[目的]探讨NaCl胁迫对中华补血草活性氧清除能力的影响。[方法]用500 mmol/L NaCl对中华补血草进行处理,分别测定叶片渗透势,MDA含量以及过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性。[结果]MDA含量能维持较低水平,但在处理5 d时达到最高点,而3种抗氧化酶活性呈先升高后下降的趋势,在处理的第5天降至最低,与MDA含量测定结果一致。[结论]补血草在短时间NaCl处理时能依靠抗氧化酶系统及时清除活性氧,减少氧化损伤,维持生长。     

不同丛枝菌根真菌对切花菊矿质营养和抗氧化酶的影响

[目的]研究不同丛枝菌根真菌（Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF）对切花菊矿质营养和抗氧化酶的影响。[方法]在温室盆栽条件下,对切花菊品种＂神马＂（Chrysanthemum morifolium‘Jinba’）接种5种AMF,在苗期和花期分别测定切花菊根系、叶片和花瓣中的N、P、K、MDA含量和SOD、POD、CAT抗氧化酶活性。[结果]与未接种对照相比,除G.d外,接种其余4种AMF处理均能不同程度地提高切花菊根系、叶片和花瓣中的N、P、K含量,促进矿质营养元素的吸收。G.d和G.m处理能够显著降低切花菊根系和花瓣中的MDA含量,减轻细胞膜脂过氧化。G.i处理能提高切花菊体内SOD、POD、CAT抗氧化酶活性,从而增强其清除活性氧的能力。[结论]G.i是改善切花菊矿质营养和增强抗氧化酶活性的最好菌种。     

低温胁迫对胡芦巴幼苗抗氧化酶活性和膜脂过氧化的影响

[目的]从抗氧化能力的角度揭示胡芦巴幼苗抗寒机理。[方法]以胡芦巴幼苗为材料,研究0℃低温胁迫下胡芦巴幼苗叶和根中抗氧化酶SOD、CAT、POD活性及丙二醛（MDA）含量的变化。[结果]随着低温处理时间的延长,胡芦巴幼苗SOD、POD活性呈现上升-下降-上升趋势,活性在6h处达到小高峰后下降,12h之后又开始上升,并于48h时达最大值;CAT活性呈现先升后降趋势,在12h时达到峰值。叶中抗氧化酶活性变化幅度及峰值均大于根。MDA含量呈现先升后降趋势,在处理24h时达到峰值,且叶中MDA含量小于根。[结论]三种抗氧化酶协同作用抵抗低温胁迫的伤害;叶对低温胁迫的响应反应比根强。     

干旱胁迫下草甘膦对抗草甘膦大豆幼苗保护酶活性及脂质过氧化作用的影响

【目的】为探明干旱胁迫(5d)及旱后复水条件下不同草甘膦剂量对抗草甘膦大豆(RR1)幼苗保护酶活性及脂质过氧化作用的影响。【方法】采用盆栽试验,在大豆的第三复叶期进行水分胁迫和草甘膦处理。【结果】(1)正常水分条件下,草甘膦增加了RR1的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,以及丙二醛(MDA)含量和相对电导率(EL),且随剂量的增加和处理5d内时间的延长而升高;草甘膦处理17d后,各指标均有所下降。(2)干旱条件下,较低剂量的草甘膦处理使RR1的SOD、POD、CAT活性随胁迫时间的延长而升高,0.92kg·hm-2处理的各保护酶活性随胁迫时间的延长呈先增加后降低趋势;然而,各剂量处理的MDA含量和EL均在胁迫第5天上升到最大;各指标在复水12d后均有所下降。(3)干旱条件下草甘膦处理的SOD、POD、CAT活性以及MDA含量和EL均高于正常水分条件下草甘膦处理。【结论】正常水分条件下,草甘膦对RR1幼苗造成的伤害可以经过一段时间的生长发育有所缓解;而干旱胁迫加剧了草甘膦对RR1幼苗伤害的原因是活性氧代谢失衡,保护酶系的活性发生变化,质膜过氧化程度加大,短期干旱胁迫后复水可提高细胞膜的抗干旱能力或适应胁迫的能力。     

硒对铜胁迫酿酒葡萄幼苗生理特性的影响

[目的]探讨亚硒酸钠(Na2SeO3)对铜胁迫酿酒葡萄幼苗生理特性的影响,为揭示硒元素缓解酿酒葡萄幼苗铜胁迫作用提供参考依据.[方法]以宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄产区淡灰钙土在温室中盆栽酿酒葡萄赤霞珠,分析添加外源硒(1.0mg/kg)对铜胁迫(300.0mg/kg)酿酒葡萄幼苗叶片光合色素含量、抗氧化酶[过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)]活性、丙二醛(MDA)和可溶性蛋白含量的影响.[结果]与对照(CK)相比,1.0mg/kg硒处理能提高酿酒葡萄幼苗叶片的叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)和总叶绿素(Chla+b)含量及POD和CAT活性,降低MDA含量,但对SOD活性和可溶性蛋白含量无显著影响(P>0.05);300.0mg/kg铜胁迫可显著降低葡萄幼苗叶片的叶绿素(Chl)和可溶性蛋白含量(P<0.05,下同),提高Chla/b、抗氧化酶活性及MDA含量;1.0mg/kg硒+300.0mg/kg铜处理的葡萄幼苗叶片Chl和可溶性蛋白含量与CK相当,但均高于300.0mg/kg铜胁迫处理,SOD、POD和CAT活性比300.0mg/kg铜胁迫处理略有降低,MAD含量显著低于300.0mg/kg铜胁迫处理.[结论]铜胁迫条件下,低浓度(1.0mg/kg)硒元素能提高酿酒葡萄幼苗对逆境的耐受力,提高叶片抗氧化酶活性,降低叶片细胞膜质过氧化程度,进而缓解铜对葡萄幼苗的毒害作用.     

外源一氧化氮对增强UV-B辐射后小麦幼苗膜脂过氧化系统的影响

[目的]以硝普钠（sodium nitroprusside,SNP）作为外源一氧化氮（nitricoxide,NO）供体,研究了不同浓度一氧化氮对增强UV-B辐射胁迫后小麦幼苗膜脂过氧化系统的影响。[方法]试验设置3个组：对照组（CK）、紫外线UV-B处理组（B）、UV-B和硝酸钠（SNP）复合处理组（B＋SNP）,分别于处理后的第0、1、2、3、4天取样进行丙二醛（MDA）含量及CAT、POD、SOD等生理生化指标的测定,3次重复,并进行统计学分析。[结果]UV-B辐射后,小麦幼苗中丙二醛（MDA）含量上升,过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）活性下降,导致小麦幼苗产生氧化损伤;在UV-B辐射之后施加不同浓度的SNP,可以不同程度地缓解UV-B辐射胁迫下小麦幼苗根和叶的氧化损伤,使MDA含量下降,抗氧化酶CAT、POD、SOD活性上升。其中,0.1mmol/LSNP对叶的氧化损伤缓解作用较明显,0.01mmol/LSNP则对根的氧化损伤缓解作用较明显。[结论]外源NO供体SNP对小麦幼苗由于UV-B辐射引起的氧化损伤有明显的缓解作用,可增强植物对逆境胁迫的适应能力。     

土壤汞污染胁迫对蚯蚓体内几种抗氧化酶活性的影响

汞是毒性较大的重金属,为了解土壤汞污染对蚯蚓抗氧化防御体系的影响,本文采用人工土壤法,研究了不同Hg暴露浓度水平下(1、2、4、8、16、24、32、50 mg/kg)赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)的应激反应,分析了不同浓度Hg污染水平对蚯蚓体内3种抗氧化酶活性以及脂质过氧化最终产物丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,Hg暴露会对蚯蚓抗氧化防御系统产生较大影响。蚯蚓体内超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)和过氧化氢酶(CAT)在不同浓度的Hg暴露水平下,随时间变化呈现出不同的阶段性应激反应。总体上看,Hg暴露环境对赤子爱胜蚓SOD和GSH-PX活性有一定的抑制作用,但对CAT活性的影响无明显规律。Hg暴露对蚯蚓体内MDA含量有一定影响,在32和50 mg/kg的较高浓度水平下,赤子爱胜蚓体内MDA含量明显增加,可能是汞胁迫造成了蚯蚓机体细胞的氧化损伤。     

Cu（2＋）、Cd（2＋）、Cr（6＋）胁迫对斑马鱼抗氧化酶活性的影响

[目的]研究Cu2＋、Cd2＋、Cr6＋对斑马鱼抗氧化酶活性影响,探讨重金属对斑马鱼毒性大小。[方法]以斑马鱼为模式生物,采用半静态法对斑马鱼进行驯养和试验,测定Cu2＋、Cd2＋和Cr6＋对超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性影响。[结果]Cu2＋暴露1d胁迫斑马鱼SOD和CAT为诱导效应,胁迫POD为抑制-诱导-抑制效应,Cu2＋暴露7 d胁迫斑马鱼SOD为诱导效应,胁迫POD和CAT为抑制效应;Cd2＋和Cr6＋暴露1 d和7 d胁迫斑马鱼SOD和CAT均为诱导效应,胁迫POD为抑制效应。且暴露1 d和暴露7 d酶活性变化均显著。[结论]Cu2＋、Cd2＋和Cr6＋单一胁迫斑马鱼抗氧化系统酶活性变化显著,在短时间和低浓度暴露下,Cr6＋毒性作用最显著;在短时间中、高浓度暴露下,Cd2＋毒性作用最显著;长时间暴露时,Cu2＋毒性作用最强,可为重金属污染对水生生物毒性机理研究提供参考。     

圆田螺保护酶分子在大运河污染评价中的应用

[目的]研究以中华圆田螺(Cipangopaludina cahayensis)保护酶作为京杭大运河不同污染程度环境监测的可行性。[方法]通过测定螺内脏团中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性,比较室内模拟法、样点笼内放养法和直接采样法测定保护酶分子标志物活性评价大运河污染方法的优劣。[结果]中华圆田螺组织抗氧化保护酶系统的SOD、POD、CAT活性是指示污染的敏感指标。CAT活性在污染环境中被抑制,且在临界范围内随着污染毒性作用的加强,抑制作用也加强。POD活性在污染环境中被激活,但各时间段的增幅变化却不尽相同。SOD的变化不稳定,它在30 d暴露后的降低表明其较适合作为短时间的检测指标。[结论]中华圆田螺保护酶作为京杭大运河不同污染程度环境监测的分子标志物是可行的,样点笼内放养测定保护酶分子标志物活性评价法最优,直接采样测定保护酶活性法不可取。     

钙对铝胁迫下水稻抗氧化酶活性的影响

[目的]探讨钙缓解水稻幼苗铝毒的作用。[方法]以铝敏感的水稻品种＂湘中籼2号＂为试验材料,研究钙对铝胁迫下水稻幼苗根伸长、膜脂过氧化及抗氧化酶活性的影响。[结果]提高CaCl2浓度均可显著提高水稻幼苗根CAT、APX、SOD等抗氧化酶活性,减少MDA、O2.-的生成,降低铝对水稻根伸长的抑制。[结论]CaCl2对水稻铝胁迫的拮抗作用明显。     

全氟辛烷磺酰基化合物对无齿蚌鳃保护酶系的影响

[目的]研究全氟辛烷磺酰基化合物（PFOS）对无齿蚌鳃保护酶系的影响。[方法]以清洁水体中的无齿蚌为对照,检测经不同浓度PFOS处理后的无齿蚌鳃超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）活性在3周内的变化。[结果]3周内,SOD、CAT活性明显高于对照,且与处理时间正相关,POD活性变化则比较复杂。[结论]无齿蚌鳃SOD和CAT活性可作为PFOS污染指示的敏感指标。     

软枣猕猴桃对低温胁迫的生理响应

[目的]探明软枣猕猴桃对低温胁迫生理变化规律,为引种、抗寒品种选育提供理论依据.[方法]以野生软枣猕猴桃幼苗为试材,通过4℃低温处理,以25℃(常温)为对照,测定软枣猕猴桃叶绿素含量、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸、丙二醛(MDA)的含量以及抗氧化酶(SOD、CAT、POD)的活性变化.[结果]随着低温胁迫时间的延长,幼苗叶片叶绿素含量呈现先增后减趋势,MDA含量增加;可溶性糖含量上升,可溶性蛋白、脯氨酸含量呈先增后减趋势;SOD、POD活性均下降,CAT活性先升后降.[结论]综合各项指标表明,叶片在低温胁迫过程中,叶绿素含量降低,膜脂过氧化反应加剧,MDA积累,可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸等渗透调节物质以及抗氧化酶起到了不同程度的保护作用.