混合暴露条件下菲律宾蛤仔不同组织对几种重金属的富集与释放特征

应用双箱动力学模型模拟了菲律宾蛤仔在Pb、Zn、Cu、Cd、Cr、Hg和As 7种重金属混合暴露条件下,内脏团、鳃、斧足及基部和外套膜组织对重金属的生物富集与释放实验,并通过非线性拟合得到菲律宾蛤仔各组织对7种重金属的富集速率常数k1、排出速率常数k2、生物富集系数BCF、生物半衰期B1/2、富集平衡时生物体内重金属含量CAmax等动力学参数。结果表明,1)重金属在菲律宾蛤仔不同组织器官中的富集具有选择性,理论平衡状态下,Cu、Cd、As、Pd在各组织的含量分布(CAmax):内脏团斧足及基部鳃外套膜;Cr分布规律(CAmax):内脏团鳃斧足及基部外套膜;Hg分布规律(CAmax):斧足及基部外套膜鳃内脏团;Zn分布规律(CAmax):斧足及基部鳃外套膜内脏团。2)菲律宾蛤仔对不同重金属的富集系数存在显著差异(P0.05),对Cu富集程度最高,其富集系数范围为1514.0-4818.0;其次是Cd和Hg,富集系数范围分别为104.5-975.4,255.9-447.4;As、Cr、Pb、Zn离子在菲律宾蛤仔体内富集程度较低,其富集系数均在300以内。3)菲律宾蛤仔对重金属的释放能力较差,双箱动力学模型可较好地反映混合暴露条件下菲律宾蛤仔对重金属的富集特征,但不适合对其释放特征进行描述。     

菲律宾蛤仔对0~#柴油和南海流花原油的生物富集动力学特征

以菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)为实验对象,基于双箱动力学模型,研究了菲律宾蛤仔肌肉和内脏组织对0~#柴油和南海流花原油的生物富集特征。采用OgirinPro 8.5软件对富集结果进行非线性拟合,获得了2种油品的吸收速率常数(k_1)、释放速率常数(k_2)、生物富集系数(BCF)、理论平衡时石油烃质量分数(CAmax)和生物学半衰期(B1/2)等动力学参数。结果表明,菲律宾蛤仔对0~#柴油和南海流花原油的k_1分别为0.921~9.74和3.43~64.2,k_2分别为0.092 8~0.134和0.100~0.189,BCF分别为6.87~94.56和34.30~379.88,CAmax分别为17.18~67.62 mg·kg~(-1)和30.38~595.24 mg·kg~(-1),B_(1/2)分别为5.17~7.47 d和3.67~6.93 d。菲律宾蛤仔对0~#柴油和南海流花原油的k_1和BCF均随着水体中石油烃浓度的增大而减小,k_2和B1/2与水体中石油烃浓度无明显相关性,CAmax随着水体中石油烃浓度的增加而增大。通过比较菲律宾蛤仔2种组织对2种油品的生物富集过程,发现菲律宾蛤仔对南海流花原油的生物富集能力强于对0~#柴油的富集能力,而内脏对石油烃的生物富集能力高于肌肉。     

菲律宾蛤仔对阿特拉津的富集与消除规律

采用半静态水质接触染毒法,研究了菲律宾蛤仔对养殖海水中阿特拉津的富集和消除规律。在水温(20±1)℃,阿特拉津暴露浓度分别为1.0、10.0和200μg/L的养殖海水中,菲律宾蛤仔中阿特拉津含量随暴露浓度的升高而逐步增加,二者之间呈显著正相关关系。在3个暴露组中,菲律宾蛤仔对阿特拉津的富集表现为随着时间的推移先增加后降低,而后维持在某一含量水平(分别为5.2、30.5和420.1μg/kg),仅产生小幅波动。3个暴露浓度下,菲律宾蛤仔中阿特拉津含量分别在第4天、第4天和第2天达到富集最大值,最大富集系数分别为15.4、6.15、3.56。在消除实验中,菲律宾蛤仔中阿特拉津含量迅速下降,3个实验浓度下降到低于检出限的时间分别为1、4和8 d。结果表明,菲律宾蛤仔对阿特拉津具有快速富集和快速消除能力,本研究可为海水贝类食品安全和海洋环境保护提供理论依据。     

胶体金免疫层析法测定菲律宾蛤仔中氯霉素残留变化

应用胶体金免疫层析法研究贮藏时间、换水处理对菲律宾蛤仔中氯霉素残留量的影响。结果表明,菲律宾蛤仔中氯霉素初始残留量随氯霉素给药浓度的增加而增加,且氯霉素残留量随暂养时间的增加而减少;在氯霉素初始残留量一致的情况下,换水能有效降低菲律宾蛤仔中氯霉素残留量。指出,用胶体金免疫层析法检测氯霉素残留具有高灵敏度、高精密度、操作便捷、直观、低成本的特点。提出,在基础理论研究中具有一定的实际意义,可作为样品条件筛选的依据。     

诺氟沙星在菲律宾蛤仔、海湾扇贝体内的残留和消除规律研究

首次报道了诺氟沙星在菲律宾蛤仔和海湾扇贝体内的残留和消除规律.在水温为(20 ±1) ℃的条件下,菲律宾蛤仔和海湾扇贝的混养系统中,以50 mg/L剂量连续10 d投喂诺氟沙星,取鳃、内脏团、闭壳肌等组织,进行反相高效液相色谱法测定其浓度.结果表明:诺氟沙星在3种组织中消除速率快慢不一,鳃为诺氟沙星残留的靶组织.其在菲...     

菲律宾蛤仔对6种重金属的生物富集动力学

以菲律宾蛤仔为实验生物,应用半静态双箱模型室内模拟了菲律宾蛤仔对混合暴露条件下6种重金属Cu、Zn、Pb、Cd、Hg、As的生物富集实验,通过对菲律宾蛤仔体内重金属含量变化进行非线性拟合,得到其对重金属的生物富集系数、生物富集动力学参数。结果表明,到富集实验结束时菲律宾蛤仔对高、中浓度组中Cu、Zn、Pb和Cd的生物富集系数分别是66.99、18.49、57.11、25.81和72.46、35.72、117.91、41.83,对其低浓度组中Hg和As的富集规律不明显;吸收速率常数k1及生物富集系数均随外部水体金属浓度的增加而减少;通过生物富集系数发现,菲律宾蛤仔对4种重金属的富集能力由大到小为Pb>Cu>Cd>Zn;通过χ2及F检验发现,生物双箱动力学模型可较好反映混合暴露条件下菲律宾蛤仔对重金属的富集特征。     

重金属在小球藻-菲律宾蛤仔食物链上的传递与累积

在受控实验条件下,模拟了重金属铜、铅、镉在海水-小球藻-菲律宾蛤仔食物链中的累积和传递,测定了小球藻、菲律宾蛤仔对铜、铅、镉的富集系数以及铜、铅、镉在小球藻-菲律宾蛤仔食物链上的传递系数。结果显示,随着海水中重金属浓度的增加,小球藻、菲律宾蛤仔体内的重金属含量逐渐增大,小球藻对铜、铅、镉离子的富集系数变化范围分别为1626～3161、3295～7799、5438～9313;蛤仔对Cu、Pb、Cd的富集系数变化范围分别为364～821、1089～1936、245～736;生物传递因子变化范围分别为0.22～0.26、0.25～0.46、0.03～0.14。在本实验条件下,小球藻对Cu、Pb、Cd的富集系数远大于菲律宾蛤仔,Cu、Pb、Cd在小球藻-菲律宾蛤仔食物链上没有明显的生物放大效应。     

菲律宾蛤仔养殖水体中大肠菌群安全限量的研究

在不同大肠菌群含量的养殖水体中,通过菲律宾蛤仔对大肠菌群的富集研究,发现菲律宾蛤仔对大肠菌群的富集量随着大肠菌群在养殖水体中含量的升高而增大,推导出的富集量公式为y=0.9254x2+17.366x-123.77。参照CAC、91/492/EEC和NSSP的标准,通过相关换算及与国内标准对比,建议菲律宾蛤仔养殖水体中大肠菌群的安全限量定为≤70cfu/100ml,生食菲律宾蛤仔养殖水体中大肠菌群的安全限量定为≤14cfu/100ml。     

菲律宾蛤仔养殖水体中大肠杆菌安全限量的研究

研究了在不同大肠杆菌含量的养殖水体中菲律宾蛤仔对大肠杆菌的富集情况,结果是,菲律宾蛤仔对大肠杆菌的富集量随着大肠杆菌在养殖水体中含量的升高而增大,从而推导出富集量公式y=0.9254x2 17.366x-123.77。参照CAC、91/492/EEC和NSSP的标准,通过相关换算,再与国内标准进行对比,建议将菲律宾蛤仔养殖水体中大肠杆菌的安全限量定为≤70MPN/100mL,将供生食的菲律宾蛤仔养殖水体中大肠杆菌的安全限量定为≤14MPN/100mL。     

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．     

虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)对铅和镉的生物富集与释放规律

利用双箱模型模拟了虾夷扇贝在混合暴露条件下富集、释放铅和镉的动力学特征,通过测定不同规格虾夷扇贝、不同组织富集、释放过程中铅和镉的含量并进行非线性拟合,获得不同生长阶段虾夷扇贝对铅和镉的生物富集系数BCF、吸收速率常数k1、释放速率常数k2、生物学半衰期B1/2以及不同组织中铅和镉的富集参数。结果显示,大、小两种规格虾夷扇贝对铅的BCF分别为1671、896,对镉的BCF分别为7433、1123;不同规格虾夷扇贝对铅、镉的BCF顺序为:大规格>小规格;相同规格虾夷扇贝BCF:镉>铅,表明虾夷扇贝对镉的富集能力强于铅;铅、镉的B1/2为:大规格>小规格,说明大规格的虾夷扇贝对铅、镉的代谢排出能力更强;铅在虾夷扇贝各组织中的富集顺序依次为:鳃>内脏团>闭壳肌,镉的富集顺序依次为:内脏团>鳃>闭壳肌。     

铜在鲤体内的蓄积及毒性的研究

采用半静态法将鲤(Cyprinus carpio)暴露于不同浓度的铜溶液中,研究了铜在鱼体中的吸收富集及毒性。结果表明:铜在鲤肝、肾、鳃和肌肉中的积累量均随着铜浓度的升高而增加。鲤各部位对铜的蓄积能力依次是肝、肾、鳃、肌肉,且肝、肾中铜的积累量明显高于鳃和肌肉,鲤对铜具有较强的蓄积毒性。中毒鱼体色变黑,生长受到抑制,临死前出现神经症状;鳃小片上皮增生、变性、坏死;肝细胞和肾小管上皮细胞空泡变性、溶解性坏死。     

褶牡蛎对水体中重金属铜和镉的富集动力学特性

以褶牡蛎Crassostrea plicatula为研究对象,应用半静态双箱模型室内模拟了大、小两种规格褶牡蛎对重金属Cu、Cd的生物富集释放过程.通过对富集与释放阶段褶牡蛎体内重金属含量变化进行非线性拟合,得到了褶牡蛎对重金属Cu、Cd的生物富集曲线及富集动力学参数.结果表明,1)富集阶段褶牡蛎对Cu、Cd的生物富集系数BCF及吸收速率常数k1随着外部水体中重金属暴露浓度的增大而减少,理论平衡状态下生物体内重金属含量随外部水体中重金属暴露浓度的增大而增大;2)释放阶段褶牡蛎对重金属Cu、Cd的吸收速率常数k1随富集阶段外部水体中Cu、Cd暴露浓度的增大而减小,褶牡蛎体内Cu的生物学半衰期B1/2随富集阶段外部水体中Cu暴露浓度的增大而延长,Cd的生物学半衰期与Cd暴露浓度的关系无明显规律性;3)褶牡蛎对Cu的富集能力和排出能力均强于Cd;4)大规格褶牡蛎对Cu、Cd的富集能力均强于小规格,而褶牡蛎规格大小对于其体内Cu、Cd的排出作用的影响不显著.     

青蛤原料微生态体系分析与加工过程中关键点的关系研究

连续3年4个季节调查了青蛤携带的微生物系。结果表明,青蛤体内以细菌为主,其中革兰氏阴性杆菌达到70%以上。经鉴定,微球菌属、葡萄球菌属、微杆菌属、肠杆菌属、假单胞菌属、气单胞菌属、莫拉氏菌属、弧菌属是青蛤四季占主体的微生物,在活体青蛤中基本未检出霉菌和酵母等真菌。在不同季节,原料青蛤带菌量存在一定差异,对成品卫生指标产生影响。当青蛤菌落总数超过欧盟标准时,高温杀菌为128℃、5min,可使青蛤达到商业无菌条件;青蛤带菌量低于国家卫生标准时,其杀菌条件为120℃、5min。     

海湾扇贝对柴油的富集与消除规律

采用半静态动力学富集实验方法,分别以石油烃、多环芳烃及含硫芳烃、烷烃为指标,通过分析海湾扇贝(Argopecten irradians)对轻柴油(–10#柴油)、重柴油的富集与消除规律,探讨柴油污染对海湾扇贝食用安全性的影响。实验结果表明:海湾扇贝体内石油烃、多环芳烃及含硫芳烃、烷烃含量与富集时间及水中石油烃浓度呈正相关。海湾扇贝不同组织对柴油的富集能力不同,累积量由高到低依次是内脏外套膜及鳃等其他组织闭壳肌。海湾扇贝对柴油的富集量与柴油的种类有关,相同条件下海湾扇贝对重柴油的富集量更高且消除速率比轻柴油慢,说明重柴油溢油污染对贝类质量安全的危害更大,更值得关注。受污染的扇贝移入清洁的海水中,体内的石油烃可以逐渐消除,消除速度要慢于富集速度。海湾扇贝对烷烃的富集倍数比多环芳烃低,消除速率比多环芳烃要快。海湾扇贝体内石油烃的消除主要是烷烃的贡献。受污染的海湾扇贝体内多环芳烃以2~3环为主,其消除速率比高环数多环芳烃快。受污染的海湾扇贝移入清洁的海水中,短时间内虽然石油烃残留量能下降至正常水平,但多环芳烃(尤其是高环数多环芳烃)残留仍会存在。因此建议在发生石油污染后,跟踪监测不仅要关注海水中石油烃,更要关注贝类体内石油烃,要将多环芳烃与石油烃的检测结果综合考虑。此外,出于食品安全考虑,食用扇贝时尽量去除内脏。     

五种海洋生物葡萄糖磷酸变位酶和磷酸葡萄糖异构酶的同工酶分析

采用水平淀粉凝胶电泳方法对虾夷马粪海胆（Strongylocentrotus intermedius）、刺参（Apostichopus japonicus Selenka）、半滑舌鳎（Cynoglossus semilaevis）、文蛤（Meretrix meretrix）和虾夷扇贝（Pecten yessoensis）不同组织中的葡萄糖磷酸变位酶（PGM）和磷酸葡萄糖异构酶（GPI）进行了检测分析。结果发现，虾夷马粪海胆肌肉组织和成熟性腺组织中的PGM有较强的表达活性和表达位点差异，两种组织中GPI活性稍差。刺参的肠道组织和肌肉组织只有PGM和GPI表达活性的差异，而无位点差异。半滑舌鳎肌肉组织检测到两个PGM位点，三个GPI位点。文蛤闭壳肌组织PGM表现出非常高的多态性，而GPI表现为单态。虾夷扇贝闭壳肌组织的PGM和GPI各只检测到一个位点，遗传变异程度比较低。以PGM和GPI为指标，对我国北方5种重要海水养殖品种的同工酶遗传变异水平和其它相关遗传参数进行了分析，对群体遗传结构可能的变化规律以及与某些性状的相关性进行了探讨，这些参数对它们的遗传选育有一定的指导作用。     

锌对海湾扇贝中镉累积和亚细胞分布的影响

采用室内模拟混合暴露方式,研究了在镉(Cd)质量浓度一定(0.05 mg/L)的条件下,添加不同质量浓度(0 mg/L、0.1 mg/L、0.5 mg/L、1 mg/L)的锌(Zn)对海湾扇贝整体、组织及亚细胞水平Cd累积和分布的影响。结果表明,Zn能显著抑制扇贝全贝对Cd的富集,并且这种抑制作用随暴露时间的延长和Zn浓度的升高而增强。在扇贝不同组织中Zn对Cd的富集均具有抑制作用,其中以鳃最为明显。在亚细胞水平,扇贝各组织累积的Cd主要分布在类金属硫蛋白(MTLP)和细胞碎片(CD)组分。在内脏各亚细胞组分中,Zn对Cd的抑制作用显著,且Zn的加入使CD中的Cd百分比从32%下降到21%~27%,而MTLP中的Cd百分比从57%增加到59%~67%。鳃组织中Zn对Cd百分比的影响更加明显,CD中Cd百分比从36%下降到14%~17%,MTLP中Cd百分比从59%增加到76%~79%;而性腺中MTLP和细胞器(ORG)组分中Cd百分比受Zn浓度影响较为明显,随着Zn浓度的升高,MTLP中Cd百分比下降,而ORG中Cd百分比升高;肌肉组织中Cd含量及百分比分布在亚细胞水平没有明显规律。     

不同碳水化合物和蛋白质水平膨化饲料对大规格草鱼生长、肠道消化酶及血清指标的影响

为探究不同碳水化合物和蛋白质水平膨化饲料对大规格草鱼生长、体成分、肠道消化酶和血清指标的影响,以初始体质量(398.6±5.9)g的大规格草鱼为研究对象,设置不同碳水化合物/蛋白质水平分别为C31P30、C34P28、C37P26、C40P24、C43P22、C46P20、C49P18的7组膨化饲料,养殖周期为16周。实验结果显示,各饲料组草鱼成活率(SR)差异不显著,随着蛋白质水平的下降、碳水化合物水平的升高,增重率(WGR)呈下降趋势,蛋白质效率(PER)呈升高趋势;肝体比(HSI)、脏体比(VSI)、肠体比(ISI)、肌肉和肝脏粗脂肪(CF)含量均有随饲料碳水化合物水平升高而升高的趋势。随着饲料中碳水化合物水平升高、蛋白质水平下降,各组间草鱼肌肉粗蛋白质(CP)含量无显著差异;肝糖原、肌糖原含量呈升高趋势,饲料中碳水化合物水平分别高于46%和40%时,肝糖原、肌糖原含量显著升高。肠道胰蛋白酶(PRS)和淀粉酶(AMS)活性随饲料中碳水化合物水平的升高呈先下降后升高趋势,脂肪酶(LPS)活性呈升高趋势;血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)含量及谷草转氨酶与丙转氨酶(GOT/GPT)比值都随饲料中碳水化合物水平升高和蛋白质水平下降而呈升高的趋势。本实验结果显示:当饲料碳水化合物水平高于37%、蛋白质水平低于26%时,将显著影响草鱼的生长,饲料中高碳水化合物水平将导致鱼体肝体比、脏体比、肠体比以及肌肉和肝脏脂肪含量升高。     

Study of trace metals in Indian major carp species from wastewater‐fed fishponds of East Calcutta Wetlands

Fish grown in the East Calcutta Wetland (ECW) areas in West Bengal, India amass waste elements within their body through nutritional uptake and accumulation. The present investigation had been carried out to study the extent of accumulation of different waste elements in tissues of Indian major carps (IMCs) commonly cultured in composite industrial wastewater‐fed fishponds in ECW, India. Energy‐dispersive X‐ray fluorescence spectrometric studies were used to estimate metals like chromium (Cr), manganese (Mn), iron (Fe), copper (Cu), zinc (Zn) and lead (Pb) in water and sediment of fishponds, and in fish tissues (gill, liver and muscle) of three economically important IMCs, rohu (Labeo rohita), katla (Catla catla) and mrigel (Cirrhinus mrigala), collected from contaminated and control sites. It is evident from the study that mainly liver is the site of maximum accumulation of the elements, while gill, in most cases, is the site of least metal accumulation in the three IMC species studied. Principal component analysis reveals that Fe and Cr were in the first component and thereby must be having a major influence in trace metals uptake and bioaccumulation. Tissue‐specific and species‐specific patterns of metal concentration and partitioning were apparent from our present study.     

微囊藻毒素在鲤体内富集的初步研究

为了解微囊藻毒素MC-LR在鲤各组织器官中的生物富集作用,采用腹腔注射法将MC-LR纯品稀释液(0.215μg/g)注射到鲤体内,酶联免疫吸附法(ELISA)检测0、1、3、12、24和48 h时肾脏、肝脏、肌肉、胆囊、空肠和卵巢中MC-LR含量分布和积累规律.结果显示,MC-LR在肾脏含量最高,均值为(1.007±0.120)μg/g(各器官均按干重计),其次是肝脏(0.490±0.060)μg/g、胆囊(0.355 ±0.011) μg/g、空肠(0.210±0.005)μg/g、卵巢(0.082±0.021)μg/g和肌肉(0.047±0.003) μg/g.鲤不同组织器官对MC-LR的富集能力存在较大差异,肾脏是MC-LR的主要靶器官,卵巢中也存在少量MC-LR富集,肌肉对MC-LR的生物富集量远低于其他组织器官.试验48 h时,鲤体内各组织器官中和鱼缸水中MC-LR含量均有一定程度的下降,表明鲤体内对MC-LR有较强的解毒机制.