水环境Cu2+对鲫鱼组织Na+-K+-ATPase酶活力的影响

研究水环境铜对鲫鱼组织Na -K -ATPase酶活力的影响,探求Na -K -ATPase酶作为铜暴露生物标记物的可能性。以30尾鲫鱼作为受试生物,随机分成5组,每组6尾。研究其剂量效应,铜离子浓度分别为0、0.004、0.02、0.1、0.5 mg/L。结果表明,随着Cu2 浓度的增加,各组织(肝、肾、鳃)的Na -K -ATPase酶活力均呈现出先升高、后降低的现象;随着Cu2 浓度的进一步上升,实验组酶活力显著低于对照组(P<0.05)。Cu2 对鳃组织Na -K -ATPase酶活力的影响最大,其次为肝,对肾的影响较小。Cu2 的胁迫可引起鲫鱼组织酶活力发生变化,Na -K -ATPase酶有望成为一个较好的水环境污染早期预警指标。     

氯氰菊酯对草鱼组织Na^＋/K^＋-ATP酶活性及肝、鳃超显微结构的影响

以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)为实验材料,采用毒性实验方法研究了氯氰菊酯对草鱼肝、鳃、肾组织Na+/K+-ATP酶活性及超显微结构的影响.将草鱼分别浸泡于氯氰菊酯(质量浓度0μg·L-1、1μg·L-1、3μg·L-1、5μg·L-1)溶液中,结果显示,鳃组织Na+7K+-ATP酶活性呈波动性变化;肝、肾组织Na+/K+-ATP酶活性呈抑制效应,肝组织高浓度处理组在72 h时出现显著差异(P<0.05),肾组织Na+/K+-ATP酶活性呈抑制效应不显著,用草鱼肝组织Na+/K+-ATP酶活性作为毒理学指标能较好地评价氯氰菊酯毒性效应;超显微观察发现草鱼暴露于氯氰菊酯质量浓度3 μg·L-1 1周后,鳃小叶粘连、鳃上皮细胞损伤脱落、溶酶体数量增加、细胞萎缩及间隙扩大,表明氯氰菊酯暴露对草鱼鳃呼吸膜造成了严重损伤,肝细胞线粒体膨大及部分结构溶解、内质网片断化、细胞内溶酶体增加和出现脂褐素、胞质内出现空泡,表明氯氰菊酯暴露能对草鱼肝的能量代谢及物质合成等生理功能造成影响.[中国水产科学,2009,16(1):120-126]     

菲律宾蛤仔对镉、铜暴露的蓄积作用及其抗氧化酶系统的响应研究

研究了镉（Cd）、铜（Cu）2种重金属单一暴露下菲律宾蛤仔（Ruditapes philippinarum）肝胰腺和鳃组织内的重金属富集特征和抗氧化酶活力变化特点。结果表明,蛤仔肝胰腺与鳃对Cd、Cu的富集量随重金属浓度与暴靠时间的增加而增火,具有明显的浓度效应与时间效应;菲律宾蛤仔对Cd的富集能力高于Cu,H．肝胰腺中审盖属的蓄积量高于鳃;蛤仔肝胰腺和鳃组织中超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱廿肽过氧化物酶（（;Px）和谷胱竹肽硫转移酶（CST）活力在暴露的某些时段被显著诱导（P〈0．05）,似随暴露时问延长或重金属浓度增加,SODf11GST活力则被显著抑制（P〈O．05）,而CPx活力随暴露时问延K逐渐恢复至对照组水平、菲律宾蛤仔肝胰腺和鳃2种组织中SOD和GST的活性变化可作为海洋Cu^2＋Cd^2＋钙染的牛物标志物．     

几种重金属离子对半滑舌鳎组织损伤的研究

实验室条件下,1龄半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevisG櫣nther)暴露在浓度为0·1×10-6mg/L的Pb~(2+)、Zn~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)溶液中。随暴露时间的延长,半滑舌鳎的行为发生一定的变化:Cd~(2+)、Cu~(2+)组的鱼行动缓慢,应激性很差,偶尔还出现不协调的颤抖性游泳行为,试验结束时几乎不摄食;Pb~(2+)和Zn~(2+)组的鱼游动积极,与实验前无大差别。利用常规组织切片法检查Pb~(2+)、Zn~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)对半滑舌鳎鳃、肝脏、肾脏、脾脏、脑的组织损伤情况。结果显示,Cd~(2+)、Cu~(2+)对鳃、肝脏和肾脏的损伤最为严重,引起了次鳃小瓣结构的崩溃;肝脏细胞脂肪颗粒的变形和大量堆积,造血组织坏死;肾小球结构溃解和管细胞肥大。Pb~(2+)、Zn~(2+)组鱼次鳃小瓣基部上皮呈空泡状,粘液细胞数量减少,氯细胞肥大增生;肝脏脂肪颗粒堆积,肝细胞肥大增生;肾脏血细胞坏死,肾小管形态溃解和管细胞增生。对脾脏和脑的损伤未观察到。将行为学变化和生理损伤结合可以对在人工养殖过程中重金属的污染及早提出预警。     

多氯联苯对剑尾鱼Na^＋／K^＋—ATPase活性的影响

采用毒性实验的方法，定量地研究了多氯联苯暴露对剑尾鱼肝脏、卵巢及鳃组织中Na^ ／K^ —ATPase活性的影响。结果表明：不同组织其Na^ ／K —ATPase活性的高低存在明显差异。多氯联苯对剑尾鱼肝脏及卵巢的Na^ ／K^ —ATPase活性有抑制作用但不显著；对鳃的Na^ ／K^ —ATPase活性则显示有显著的抑制作用，并随暴露浓度和时间的增加而提高。3种组织中鳃Na^ ／K^ —ATPase对多氯联苯显得更为敏感。     

鲤鱼鳃组织结构及鳃对重金属离子的耐受性

采用不同浓度的重金属对鲤鱼进行不同时间的中毒试验，构成了鳃组织的耐量试验。试验表明，当超过鳃的耐受量时，鳃发生了不同阶段的病变。在低浓度短时间作用下，鳃组织分泌的粘液增多。随着浓度的增加和时间的延长，鳃组织出现鳃血管扩充、充血，呼吸上皮肿胀，鳃小片呈棍棒状，相邻几条鳃丝发生融合，形成一片细胞板。有些鳃细胞脱离。病状严重时造成鳃小片坏死、解体导致鳃功能的损害和破坏。     

亚硝酸钠(NaNO2)对鲫鱼肝脏Na+/K+-ATPase和Mg2+-ATPase活性的影响

采用室内模拟方法,研究了亚硝酸钠对鲫鱼肝脏中Na /K -ATPase和Mg2 -ATPase活性的影响,共设4个亚硝酸钠浓度处理组(0.5mg/L、1.0mg/L、2.0mg/L和3.0mg/L),分别在染毒后24h、48h、72h和96h测定肝脏Na /K -ATPase和Mg2 -ATPase活性。结果表明,各NaNO2浓度处理组的Na /K -ATPase和Mg2 -ATPase活性均表现出相似的变化关系:在染毒后24h,所有浓度组活性升高,在暴露后48h和72h时活性下降。暴露后96h,各处理组的Na /K -ATPase和Mg2 -ATPase活性又开始增加,并高于对照组酶活性,但Na /K -ATPase与对照组差异不显著,且随着NaNO2浓度的增大,酶活性逐渐降低,而Mg2 -ATPase各浓度处理组在暴露后96h,活性增加并显著高于对照组,二者均呈现出浓度-效应的负相关。以上结果表明Na /K -ATPase和Mg2 -ATPase在离子调节中共同作用,以对亚硝酸钠应激作出反应,有可能成为水体中亚硝酸盐氮胁迫的一个合适的生物指示剂。     

铜在栉孔扇贝组织蓄积、分配、排放的研究

采用暴露实验方法,研究了海水中铜离子在栉孔扇贝(Chlamys farreri)内脏、肌肉、鳃组织内吸收、积累和排放规律。结果表明:铜浓度为0.05 mg/L时,各组织内铜蓄积量随暴露时间增加而增大,第13天均达吸收平衡,此时铜蓄积量(mg/kg干重)为:鳃79.65>内脏58.40>肌肉15.99;蓄积速率(mg/kg.d)为:鳃4.830>内脏4.800>肌肉1.000。将达到吸收平衡后的栉孔扇贝移入清洁海水中,排放结果表明:随排放时间增加,各组织铜离子蓄积量明显下降,第17天时各组织铜排出率为:鳃97.68%>内脏96.50%>肌肉73.60%;排出速率为(mg/kg.d)为:鳃3.820>内脏3.210>肌肉0.740。海水中铜浓度对铜蓄积量有明显影响,随着铜浓度升高,各组织内铜蓄积量明显上升,其中内脏团的蓄积量最大;表明栉孔扇贝的内脏团具有较高的蓄积重金属铜的能力。     

亚硝酸钠(NaNO2)对鲫鱼肝脏Na+/K+-ATPase和Mg2+-ATPase活性的影响

采用室内模拟方法,研究了亚硝酸钠对鲫鱼肝脏中Na /K -ATPase和Mg2 -ATPase活性的影响,共设4个亚硝酸钠浓度处理组(0.5mg.L-1、1.0mg.L-1、2.0mg.L-1和3.0mg.L-1),分别在染毒后24h、48h、72h和96h测定肝脏Na /K -ATPase和Mg2 -ATPase活性。结果表明,各NaNO2浓度处理组的Na /K -ATPase和Mg2 -ATPase活性均表现出相似的变化关系:在染毒后24h,所有浓度组活性升高,在暴露后48h和72h时活性下降。暴露后96h,各处理组的Na /K -ATPase和Mg2 -ATPase活性又开始增加,并高于对照组酶活性,但Na /K -ATPase与对照组差异不显著,且随着NaNO2浓度的增大,酶活性逐渐降低,而Mg2 -ATPase各浓度处理组在暴露后96h,活性增加并显著高于对照组,二者均呈现出浓度-效应的负相关。以上结果表明Na /K -ATPase和Mg2 -ATPase在离子调节中共同作用,以对亚硝酸钠应激作出反应,有可能成为水体中亚硝酸盐氮胁迫的一个合适的生物指示剂。     

亚硝酸盐对红螯光壳螯虾不同组织免疫相关酶活性及超微结构的影响

应用透射电镜技术,结合生物酶测定,研究了水体中不同浓度亚硝酸盐胁迫下红螯光壳螯虾肝胰腺、鳃和肌肉组织中免疫相关酶的活性变化,以及对肝胰腺和鳃的形态学影响。结果显示,与对照组相比,亚硝酸盐胁迫下,3种组织的ACP、AKP、SOD以及GSH-PX的活性都显著降低(P<0.05);随着亚硝酸盐浓度增加,酶活力呈现降低的趋势;鳃组织Na+,K+-ATPase和Ca2+,Mg2+-ATPase的活性也显示出随亚硝酸盐浓度升高而降低的趋势。超微结构显示,随着亚硝酸盐浓度增加,鳃角质层受损、断裂;上皮细胞排列疏松、空泡化;细胞器变形;鳃腔内也出现空泡化现象,血细胞变形。肝胰腺上皮细胞排列杂乱无章,细胞裂解,空泡化;微绒毛受损、断裂,肝小管间距扩大、结缔组织变得稀薄,血细胞变形;高浓度组R细胞的脂滴减少,核膜解体,细胞膜破裂,空泡化加剧;F细胞的核糖体减少,空泡化加剧,内质网水肿。研究说明亚硝酸盐对红螯光壳螯虾3种组织的免疫相关酶活产生影响,并损伤肝胰腺和鳃的形态学结构,影响其生物学功能。     

Cu2+、Hg2+、Cd2+、Pb2+对淡水石斑鱼仔鱼的急性毒性研究

试验探讨了Cu2 、Hg2 、Cd2 、Pb2 4种重金属离子对淡水石斑鱼仔鱼的急性毒性作用。试验表明:Hg2 、Cd2 、Cu2 和 Pb2 对淡水石斑鱼仔鱼的96hLC50分别为0．069 mg/L、0．48 mg/L、0．928 mg/L和3．421 mg/L,安全浓度分别为0．00069 mg/L、 0．00481 mg/L、0．00978 mg/L和0．0321 mg/L。急性毒性由强至弱依次为:Hg2 >Cd2 >Cu2 >pb2 。     

Mn2+ 对四尾栅藻生长及Ca2+、Mg2+ 吸收的影响

通过实验室模拟培养的方法,采用6 个不同Mn2+浓度(0、10、100、1 000、10 000、30 000 nmol/L)的培养处理,对四尾栅藻(Scenedesmus quadricauda)的生物量、叶绿素a 含量、培养基中Ca2+、Mg2+离子的含量分别进行了测定.结果表明,不同Mn2+浓度对各指标均有显著影响,其中对叶绿素a含量的影响达极显著(P<0.01);低Mn2+浓度(0～1 000 nmol/L)促进四尾栅藻细胞生长和叶绿素a的合成,而高浓度Mn2+(30 000 nmol/L以上)抑制四尾栅藻细胞生长,导致生物量下降;叶绿素a含量显著降低(P<0.05);四尾栅藻细胞吸收的Ca2+、Mg2+与其生物量成正比.在所设置的浓度范围内,Mn2+并未表现出与Ca2+、Mg2+之间明显的拮抗作用.     

4种海藻膳食纤维对Cd2+、Pb2+、Hg2+的吸附作用

采用模拟胃和小肠环境进行体外实验,同时对大白鼠进行体内实验,研究了4种海藻膳食纤维对Cd2 、Pb2 、Hg2 的体内、体外清除效果,并与麦麸(Wheat bran)膳食纤维进行了比较研究。结果表明:(1)在体外模拟实验中,4种海藻和麦麸膳食纤维对Cd2 、Pb2 、Hg2 的吸附效果与pH、纤维种类有关。在小肠环境下较胃环境吸附强烈,海带(Lamiraria japonica)吸附最强,其次为麒麟菜(Eucheuma)、麦麸和江蓠(Gracilaria),马尾藻(Sargassum)最差。各种膳食纤维对Pb2 吸附最强,对Hg2 最弱。(2)在动物体内实验中,各膳食纤维对大鼠体内重金属排出量(率)均显著大于空白对照组(P<0.05),各膳食纤维对重金属的排出能力由大到小依次为:麒麟菜、海带、麦麸、江蓠、马尾藻。结论认为,海藻膳食纤维具有清除重金属的效果,因此在降低重金属对人体蓄积毒性方面具有应用价值。[中国水产科学,2007,14(1):132-138]     

Cu^2＋Zn^2＋和Cd^2＋对5种单细胞藻类生长的影响

报道承Ｃｕ＾２＋Ｚｎ＾２＋和Ｃｄ＾２＋的毒性作用下,三角褐指藻、湛江叉鞭藻、路氏巴夫藻、青岛大扁藻和小球藻等单细胞藻类的生长速度,密度都发生了不同程度的变化,叉鞭、扁藻及巴夫藻易中毒且恢复慢,当金属离子浓度较低时生长仍然缓慢。而小球藻和三角褐指藻耐毒能力较强,在２００×１０＾－６,甚至６００×１０＾－６离子浓度下仍可生长 。     

Na+、K+对高白鲑精子活力影响的初步研究

研究了赛里木湖高白鲑精子在盐度为0-0.8%的NaCl和KCl的溶液中的活动情况。结果显示，高白鲑精子在0.5%-0.6%的NaCl溶液中表现出最好的活力；0.1%的K^ 对精子已有明显的抑制作用，并且抑制效应随K^ 含量的升高而增强。     

铜、锌对褐牙鲆鳃丝Na↑（+）-K↑（+）-ATPase活力的影响

以幼体褐牙鲆(Paralichthys olivaceus)为研究对象.Cu2+浓度梯度设置为0.10 mg/L、0.20 mg/L、0.50 mg/L和1.00 mg/L;Zn2+浓度梯度为1.00 mg/L、2.00 mg/L、5.00 mg/L和10.00 mg/L.实验周期为20 d.结果表明,在6 d内Cu2+(除1 mg/L处理组外)、Zn2+各处理组褐牙鲆鳃丝Na+-K+-ATPase活力随取样时间变化显著(P<0.05),且呈峰值变化,在24 h时达到最大值,然后缓慢下降;6～15 d,各处理组酶活力趋于稳定;而1 mg/L Cu2+处理组在12 h时酶活力达到最大值,3～15 d酶活力趋于稳定.2种重金属离子各处理组对鳃丝Na+-K+-ATPase活力的影响在同一取样时间差异显著(P<0.05),其影响程度与重金属离子浓度呈负相关,且1 mg/L Cu2+和10 mg/L Zn2+处理组在6～15 d酶活力与对照组差异不显著(P＞0.05).同时2种重金属离子在1～15 d内对褐牙鲆鳃丝Na+-K+-ATPase活力的诱导率表现为Zn2+(1 mg/L)＞Cu2+(1 mg/L).     

Cu~(2+)、Zn~(2+)、Cd~(2+)对厚颌鲂幼鱼的联合致毒效应研究

采用单因子静态急性毒性试验方法与加和等毒性溶液法,分别研究了Cu2+、Zn2+、Cd2+对厚颌鲂(M ega-lobrama pellegrini)幼鱼的急性毒性和联合毒性效应。结果显示:3种重金属离子对厚颌鲂幼鱼的毒性由强到弱依次为Cu2+、Cd2+、Zn2+,其中Cu2+对厚颌鲂幼鱼24 h、48 h、72 h、96 h的半致死质量浓度(LC50)分别为0.54 mg/L、0.38 mg/L、0.27 mg/L、0.23 mg/L;Cd2+对厚颌鲂幼鱼24 h、48 h、72 h、96 h的半致死质量浓度(LC50)分别为14.32 mg/L、8.34 mg/L、6.36 mg/L、4.44 mg/L;Zn2+对厚颌鲂幼鱼24 h、48 h、72 h、96 h的半致死质量浓度(LC50)分别为21.95 mg/L、17.56 mg/L、15.33 mg/L、14.62 mg/L。Cu2+、Cd2+、Zn2+对厚颌鲂幼鱼的安全质量浓度分别为0.056 mg/L、0.849 mg/L、3.372 mg/L。Cu2+、Cd2+、Zn2+两两共存时对厚颌鲂幼鱼96 h的联合毒性效应均表现为毒性增强的协同作用。     

Cu^2＋Zn^2＋Cd^2＋对五种单细胞灌类光和色素含量的影响

报道了在Cu^2 Zn^2 和Cd^2 的毒害作用下，三角褐指藻、湛江等鞭藻、绿色巴夫藻、青岛大扁藻和小球藻等单细胞灌类中光和色素1、色素2和总色素的含量。三种离子以Cd的毒性最大，Cu次之，Zn最弱。色素1对重金属毒性较敏感。在5种藻类中，扁藻和巴夫藻的色素含量受毒性影响相对较小。     

Cr6+和Hg2+对克氏原螯虾的急性毒性试验

Hg2 的对克氏原螯虾的毒性大于Cr6 。Cr6 对克氏原螯虾24 h、48 h、72 h、96 h的半致死浓度(LC50)分别为335.48 mg/L、165.23 mg/L、117.51 mg/L、92.52 mg/L;Hg2 对克氏原螯虾24 h、48 h、72 h、96h的半致死浓度(LC50)分别为1.85 mg/L、0.65 mg/L、0.35 mg/L、0.08 mg/L。Cr6 、Hg2 对克氏原螯虾的安全浓度分别为9.25 mg/L、0.008 mg/L,其安全浓度分别为相应渔业水质标准的92.5倍和16倍,表明克氏原螯虾具有强的耐Cr6 和Hg2 污染的能力。