菲律宾蛤仔对石油烃的污染动力学和阈值研究

以食用菲律宾蛤仔为研究对象,采用半静态动力学富集实验方法,探讨双壳贝类对石油烃的污染动力学特征。结果表明:经过4d石油烃在贝体和水环境之间达到稳态平衡;生物富集系数(BCF)为545;浓度为0.068 mg/L的石油烃水体组,富集平衡后贝体内的石油烃含量高于贝体内的石油烃异味阈值(25~30mg/kg)。参考USEPA、GB18421-2001等关于双壳贝类中石油烃限量的规定,根据石油多环芳烃的毒力机理,把菲律宾蛤仔对石油烃污染的安全阈值定为0.03~0.05mg/L较为合理。     

我国几种重要经济贝类中砷的含量及其形态特征转化规律

为了研究贝类中砷的含量及其形态特征,实验采用HPLC-ICP-MS联用技术结合体外全仿生消化模型分析了我国几种重要经济贝类中砷的形态特征及4种主要有毒砷形态的含量。结果显示,缢蛏中总砷含量最高,浓度为5.68 mg/kg,毛蚶4.83 mg/kg,栉孔扇贝、牡蛎和鲍鱼的含量为2.26～2.70 mg/kg,且三者之间无显著差异(P>0.05),菲律宾蛤仔和贻贝中总砷含量较低,分别为1.35和1.57 mg/kg。砷甜菜碱(AsB)是所有贝类水提液和胃肠全仿生消化液中砷的主要形态,尤其对于毛蚶,AsB是唯一的砷形态。栉孔扇贝、菲律宾蛤仔和缢蛏水提液中分别检测到0.025、0.008和0.300 mg/kg As3+,另外缢蛏水提液中还检测到0.115 mg/kgAs5+。除毛蚶和贻贝外,其余5种贝类的水提液中均检测到不同浓度的DMA,其中缢蛏中DMA浓度最高,为0.674 mg/kg。将贝类样品经过胃和肠消化液作用后,仅在缢蛏的肠消化液中检测出DMA,其余6种贝类中均未检出4种主要有毒砷形态。研究表明,贝类体内的砷形态及含量与在胃肠消化液作用后的砷形态及含量存在很大差异,尤其表现在4种主要有毒砷形态。     

关于菲律宾蛤仔苗种培育试验的几点思考

菲律宾蛤仔（Ruditapes philippinarum）养殖生产已有悠久的历史，我国南北沿海均有大面积养殖，与缢蛏、泥蚶、牡蛎有四大养殖贝类之称，是一种极具发展前景的养殖贝类。上世纪80年代以来，许多研究人员对菲律宾蛤仔的生理生态、生长发育及繁殖等方面进行了系统的研究。     

文蛤对重金属Cu的富集与排出特征

将文蛤暴露在不同浓度(0.005、0.010、0.025、0.05mg/L)Cu2+溶液里35d后,移入自然海水代谢45d,测定文蛤体内Cu含量变化,研究文蛤对Cu2+的富集和排出能力。富集试验结果表明,4个处理组中暴露溶液Cu2+浓度与文蛤死亡数、死亡峰值出现时间无相关;0.025、0.05mg/L处理组文蛤体内Cu含量增加显著;平均富集速率最高达1.765mg/kg.d;文蛤富集Cu达到平衡时间与Cu2+浓度相关性不大。排出试验结果表明,0.025、0.05mg/L处理组文蛤体内Cu含量降低显著;最高排出率达88.7%。应用双箱动力学模型分析显示,0.01、0.025、0.05mg/L处理组中富集参数k1、k2、BCF均随着暴露水体Cu2+浓度的增加呈先增加后减小;Cu在文蛤体内的生物半衰期较短;富集平衡状态下CAmax随着外部水体Cu2+浓度的增大而增大,基本正相关。     

主要贸易国对贝类产品安全卫生控制的化学污染项目和限量规定

我国是世界贝类养殖生产第一大国，2008年我国海水贝类养殖面积达2096．7万公顷，海水贝类养殖产量1008万吨，占海水养殖总产量的75％。主要贝类品种为：牡蛎、扇贝、贻贝、缢蛏、菲律宾蛤仔、文蛤、巴非蛤、泥蚶等，这些品种占贝类总产量的80％以上。     

海水养殖贝类体中TPH和PCBs的分布和积累研究

根据2005年4月和10月对厦门海域贝类养殖区养殖贝类体中有毒有害物质含量的调查资料,对4种养殖贝类(僧帽牡蛎、菲律宾蛤仔、泥蚶和缢蛏)体中石油类(TPH)和多氯联苯(PCBs)含量的分布和积累特征进行了研究。结果表明,厦门海域4种养殖贝类体中TPH和PCBs含量范围分别为(2·89~34·6)mg/kg,湿重和(5·06~45·7)μg/kg,湿重,总平均值分别为12·3mg/kg,湿重和15·5μg/kg,湿重。总体上,养殖贝类体TPH和PCBs含量的区域分布,潮间带养殖贝类>浅海养殖贝类>虾池养殖贝类,呈西海域和同安湾内较高,大嶝海域较低的格局。养殖贝类体TPH和PCBs含量季节变化呈春季(4月)高于秋季(10月)之势。养殖贝类体内组织对TPH和PCBs吸收和积累能力的高低为胃(包括胃含物)>肌肉组织>外套腔液。缢蛏体对TPH的吸收和积累能力较强,泥蚶对PCBs吸收和积累能力较强。这与其自身对TPH和PCBs的吸收和排泄能力有密切的关系。厦门海域养殖贝类受到PCBs轻度污染,一些养殖区的缢蛏、泥蚶和僧帽牡蛎受到TPH的不同程度污染。     

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。     

四种双壳贝类对养殖尾水的净化作用

为了解滤水性双壳贝类对养殖尾水的净化能力，并寻找其净化能力最强时，贝类放养密度及规格，选择缢蛏(Sinonovacula constricta)、四角蛤蜊(Mactra veneriformis)、菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)及青蛤(Cyclina sinensis)四种常见的海水养殖贝类，研究其不同品种、不同养殖密度、不同规格对养殖尾水的氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐及水体pH值的调节净化效果。结果表明：(1)缢蛏、青蛤、菲律宾蛤仔三种贝类中，缢蛏的净化效果最佳，与对照组相比，48 h后缢蛏组水体pH值较为稳定，氨氮下降44.30%,硝酸盐含量下降81.36%,亚硝酸盐含量下降82.02%,优于其他两种贝类。(2)比较不同密度四角蛤蜊试验组，以5 ind/L密度组净化效果最显著，处理48 h后可有效降低水体氨氮值81.40%,而2 ind/L密度则会引起水体亚硝酸盐水平显著上升(P<0.05)。(3)不同规格缢蛏对养殖尾水pH值、硝酸盐及亚硝酸盐浓度48 h并无显著影响(P>0.05),但小规格缢蛏会引起养殖水体氨氮水平显著上升(P<0.05...     

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。     

冷冻时间对贝类大肠杆菌、细菌总数结果的影响

研究探讨了贝类以缢蛏为代表在室温16℃、湿度50%～70%条件下,不同冷冻时间对贝类大肠杆菌、细菌总数的影响。结果表明,随着存放时间延长,贝类菌落总数呈下降趋势,变化范围分别在1.0×102～1.0×103 CFU/g之间。而大肠杆菌数基本小于30MPN/100g,低于农业部无公害贝类标准。存储8d以后,大肠杆菌数量无明显变化,而细菌总数在6d以后呈下降趋势。可见贝类在-11～-18℃的温度下,大肠杆菌数存储8d无明显变化,细菌总数存储6d无明显变化。     

福建省东山湾生态环境中多氯联苯的残留特征

对福建省东山湾海域的水质、沉积物和养殖贝类中的多氯联苯（polychlorinated biphenyls,PCBs）残留进行气相色谱法检测,并对其在水域环境及贝类中的残留水平、生态风险及食用安全进行了探讨。结果表明： 1）海水中PCBs浓度底层高于表层;夏季（8月）高于春季（5月）。总体上,东山湾海水中PCBs浓度的平面分布从湾内到湾外呈递减趋势。底层海水中PCBs与悬浮物浓度之间具有极显著的相关性。2）表层沉积物中PCBs浓度平面分布呈近岸高、湾中部和湾外低的格局;PCBs与总有机碳（TOC）之间呈极显著正相关。PCBs残留量产生的生物有害效应的风险低。3）养殖贝类体中PCBs的残留量种间差异明显,对PCBs富集能力的大小,僧帽牡蛎、缢蛏和波纹巴非蛤最高,泥蚶和华贵栉孔扇贝次之,菲律宾蛤仔和杂色鲍最低。养殖贝类致癌风险指数在可接受风险范围内,贝类体中的PCBs残留水平居福建省沿海养殖贝类中等水平。     

Cd胁迫对泥蚶Cd积累及相关生理代谢的影响

为了探讨镉(Cd)胁迫对泥蚶(Tegillarca granosa)体内重金属 Cd 含量积累、相关酶活力变化及基因表达水平的影响, 本研究将泥蚶暴露于 Cd 质量浓度为 0 mg/L、0.05 mg/L、0.1 mg/L、0.5 mg/L 的海水中, 对其软体部 Cd 含量, 超氧化物歧化酶(SOD)和三磷酸腺苷酶(ATP)的酶活力, 丙二醛(MDA)含量以及 ATP 结合盒转运子 A 家族(ABCA3)、 金属硫蛋白(MT)、ATP 合酶(ATP)、超氧化物歧化酶(SOD)基因表达等指标的变化进行分析。结果显示, Cd 胁迫后泥蚶软体部 Cd 含量明显增加, 呈现明显的时间–剂量效应；Cd 胁迫后 0.05 mg/L 和 0.1 mg/L 质量浓度组中鳃和外套膜 Cd 含量显著高于其他组织(P＜0.05), 0.5 mg/L 组内脏团 Cd 含量最高。Cd 胁迫后泥蚶内脏团中 SOD 酶和 ATP 酶活力及 MDA 含量前期呈上升趋势, 后期呈现下降趋势, 且均高于对照组。Cd 胁迫后 ABCA3、SOD、MT 基因表达上调, ATP 合酶基因的表达与对照组相比没有显著变化。胁迫后泥蚶软体部 Cd 大量增加, 诱导机体产生氧化应激反应, 泥蚶通过调整自身酶活力和相关基因表达水平的变化, 减少 Cd 胁迫产生的氧自由基对自身的毒害作用。     

海水和饲料中Pb在凡纳滨对虾体内的富集与释放特性

为获知海水和饲料中重金属Pb与凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)各组织间的富集与释放特性,应用生物富集双箱动力学模型,模拟凡纳滨对虾分别在海水中Pb浓度为0.0015 mg/L(B0)、0.0080 mg/L(B1)、0.0466 mg/L(B2)和0.2302 mg/L(B3),饲料中Pb浓度为2.089 mg/kg(A0)、2.750 mg/kg(A1)、6.103 mg/kg(A2)和14.520 mg/kg(A3)的驯养过程中,其肝胰腺、外骨骼和肌肉对Pb的生物富集与释放特性,为Pb在凡纳滨对虾体内的分布、富集和迁移提供理论依据,为其安全生产提供指导意义。同时通过非线性拟合得到凡纳滨对虾对海水和饲料中Pb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B_(1/2),富集平衡时生物体内Pb含量CAmax等动力学参数。结果显示:(1)投喂任一浓度饲料时,B0、B1、B2组凡纳滨对虾肌肉、外骨骼和肝胰腺组织中Pb含量均小于限量值0.5 mg/kg,而在B3海水浓度中,随着投喂饲料浓度的增大,各组织中Pb累积量高于限量值(0.5 mg/kg)的时间出现得越来越早;肝胰腺中Pb的释放速率高于肌肉和外骨骼的释放速率。(2)用SPSS18.0对饲料Pb含量、海水浓度、富集时间进行三因素重复测量方差分析显示,饲料浓度、海水浓度和富集时间对凡纳滨对虾各组织中Pb的富集含量出现显著性差异[除了饲料浓度对凡纳滨对虾外骨骼组织中Pb富集主效应达到边缘显著(F=2.351,P=0.071)],且饲料、海水及时间交互效应分析显示,三者交互作用显著。(3)用SPSS18.0对不同组织中Pb的富集含量、饲料浓度、海水浓度和富集时间进行多元回归分析,结果显示:在凡纳滨对虾各组织间Pb富集过程中,海水中Pb浓度的贡献率大于饲料中Pb浓度的贡献率。(4)达到平衡状态下,投喂A0饲料浓度,生长在B0~B3组海水中,凡纳滨对虾肌肉组织中Pb含量为0.128~2.981 mg/kg,肝胰腺组织中Pb含量为0.399~4.765 mg/kg;生物学半衰期(B_(1/2))范围分别为5~7 d和3~7 d。投喂A2饲料浓度,生长在B0~B3组海水中,凡纳滨对虾肌肉组织中Pb含量为0.380~1.000 mg/kg,肝胰腺组织中Pb含量为0.288~5.355 mg/kg;生物学半衰期(B_(1/2))范围分别为2~7 d和2~5 d。理论平衡浓度下,肝胰腺组织中含量均大于肌肉。     

Hg2+和Pb2+胁迫对脆江蓠生长及光合生理的影响

采用实验生态学方法研究了不同质量浓度Hg~(2+)和Pb~(2+)胁迫对脆江蓠(Gracilaria chouae)生长及光合生理的影响。实验设置Hg~(2+)质量浓度为0.01 mg/L、0.025 mg/L、0.05 mg/L、0.1 mg/L、0.25 mg/L和0.5 mg/L,Pb~(2+)质量浓度为0.05 mg/L、0.1 mg/L、0.5 mg/L、1 mg/L、2 mg/L和4 mg/L,以未添加重金属的实验组为对照,持续培养7 d,分别测定不同处理藻体的生长速率、光合放氧速率、光合色素含量、叶绿素荧光和光合碳代谢途径中关键酶活等生理生化指标。结果表明,在Hg~(2+)胁迫下,藻体特定生长率(SGR)显著下降(P0.05),质量浓度达到0.5 mg/L时藻体出现负增长;光合放氧速率降低35.48%~77.59%;叶绿素a、类胡萝卜素含量显著下降(P0.05),Hg~(2+)质量浓度高于0.1 mg/L时藻体藻蓝蛋白和藻红蛋白含量显著降低(P0.05);最大光合效率(F_v/F_m)和实际光合效率(Y(Ⅱ))随着Hg~(2+)浓度增加先降低后升高,0.05 mg/L时出现第二个峰值,丙酮酸磷酸双激酶(PPDK)也出现相似趋势。藻体对Pb~(2+)的敏感程度低于Hg~(2+),Pb~(2+)质量浓度为0.5 mg/L时,光合产氧速率显著下降(P0.05),质量浓度到达1 mg/L时,藻体SGR和叶绿素a、类胡萝卜素出现显著下降(P0.05),而叶绿素荧光参数和藻蓝蛋白含量则无显著性差异;Pb~(2+)质量浓度达到4 mg/L时1,5-二磷酸核酮糖羧化酶(RuBiSCO)出现显著下降(P0.05),PPDK酶活性则显著上升(P0.05)。实验结果证实:重金属Hg~(2+)和Pb~(2+)胁迫对脆江蓠的生长和光合作用都有不利影响,藻体对Hg~(2+)胁迫的敏感度要高于Pb~(2+),Hg~(2+)质量浓度为0.01 mg/L时,藻体出现胁迫,并随着浓度的增加而加剧,Pb~(2+)质量浓度超过1 mg/L时,藻体胁迫明显。     

盐度和光照对泥蚶耗氧率和排氨率的影响

为了解盐度对泥蚶(Tegillarca granosa)生理活动的影响,探究其昼夜活动节律,在室内实验条件下,控制水温25℃,采用静水养殖法,以耗氧率和排氨率分别作为呼吸和排泄的生理指标,研究了20、24、28、30、32共计5个盐度梯度下泥蚶的呼吸和排泄强度,同时对泥蚶在光照条件和暗处理下的呼吸与排泄强度进行了测定。结果发现,泥蚶耗氧率和排氨率随着盐度的升高均先上升、后下降,耗氧率为0.33～0.48 mg/（g?h）,排氨率为0.044～0.067 mg/(g?h);泥蚶在盐度28的环境下呼吸和排泄强度最高,且不同盐度下耗氧率之间、排氨率之间差异显著（P<0.05）。暗处理下泥蚶的耗氧率在0.42～0.53 mg/(g?h),排氨率在0.049～0.057 mg/(g?h);光照条件下泥蚶的耗氧率在0.40～0.44 mg/(g?h),排氨率为0.042～0.051 mg/(g?h);暗处理条件下呼吸与排泄强度比光照条件下的更高,但2种状态下耗氧率、排氨率差异均不显著（P>0.05）;表明实验条件下泥蚶对光照和暗处理反应不明显,即泥蚶不存在明显的昼夜节律现象。     

Cu~(2+)对南美蓝对虾无节幼体的急性致毒研究

研究了Cu2+对南美蓝对虾(Penaeus stylirostris)无节幼体的急性毒性影响。当Cu2+浓度不同时,无节幼体的活性和死亡率均有较大变化,其中12h和24h的半致死浓度(LC50)分别为0.132mg/L和0.102mg/L。实验结果及与其他种类毒性实验的比较表明,Cu2+对南美蓝对虾无节幼体毒性作用明显,并产生畸形现象及对变态率的影响。从而得到Cu2+对南美蓝对虾无节幼体的24h LC50和安全浓度,所得值高于国家海水水质标准值。     

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。     

沉积再悬浮颗粒物对3种滤食性贝类摄食生理的影响

采用室内模拟实验法研究了不同浓度的沉积再悬浮颗粒物对3种经济贝类的滤水率、摄食率和吸收效率影响。结果表明,(1)沉积再悬浮颗粒物对3种滤食性贝类的滤水率、摄食率和吸收效率有明显的影响(P<0.05)。(2)在一定浓度范围内,3种贝类的滤水率和摄食率随沉积再悬浮颗粒物浓度的增大而增大,当再悬浮颗粒物浓度超过一定浓度后,滤水率和摄食率迅速下降。(3)实验期间(24h),随时间的变化,总悬浮颗粒物浓度为20～100mg/L时,3种滤食性贝类的滤水率呈现周期性的升降变化,总悬浮颗粒物对不同时间段3种贝类的滤水率的影响显著(P<0.05)。300和500mg/L时,总悬浮颗粒物对不同时间段栉孔扇贝和紫贻贝滤水率的影响不明显(P>0.05),而对菲律宾蛤仔滤水率的影响显著(P<0.05);在6～24h时间段,3种贝类的滤水值多次出现负值。(4)吸收效率随沉积再悬浮颗粒物浓度的增大而减小,与悬浮颗粒物有机质的百分含量的变化趋势相一致。本研究表明,沉积再悬浮颗粒物对3种滤食性贝类的摄食生理有显著的影响。