微囊藻毒素MC-LR对罗非鱼（Oreochromis niloticus）肝脏谷胱甘肽含量及其相关酶活性的影响

采用腹腔注射的方式研究了微囊藻毒素MC-LR（注射剂量为500μg.kg-1 BW）胁迫下罗非鱼（Oreochromis niloticus）肝脏谷胱甘肽（GSH）含量及其相关酶γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶（γ-GCS）、谷胱甘肽硫转移酶（GST）、谷胱甘肽还原酶（GR）和谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）活性的动态变化。结果表明,MC-LR能够对罗非鱼肝脏GSH含量及其相关酶活性产生明显影响。在MC-LR胁迫下,与对照组相比,GSH含量呈现先下降后上升趋势,总体上被诱导;罗非鱼肝脏γ-GCS和GST在试验过程中出现两次显著升高现象,在GST作用下,GSH与MC-LR结合会造成GSH的消耗,γ-GCS和GR的活性增强能够使GSH含量升高,从而使罗非鱼肝脏GSH能够维持一定水平;GR和GPx的活性均表现为先上升后下降,它们能有效调节罗非鱼肝脏GSH-GSSG缓冲系统,从而在减轻或消除由MC-LR侵入而造成的肝细胞氧化胁迫中发挥重要作用。     

小溪港·望虞河对贡湖湾水质及微囊藻毒素-LR的影响

[目的]考察贡湖湾入湖河道对贡湖湾水质及MC-LR的影响。[方法]对贡湖水体及其主要入湖河道小溪港、望虞河进行了为期1年的水质监测(2014年6月—2015年5月),分析了高锰酸盐指数(CODMn)、总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH+4-N)、溶解氧(DO)及微囊藻毒素-LR(MC-LR)的时空分布特征。利用美国EPA推荐的模型——健康风险评价"四步法"对MC-LR进行非致癌评价。并采用SPSS软件分析了MC-LR与典型环境因子之间的相关性。[结果]研究区域内TN、TP是主要特征污染物,小溪港和望虞河水质氮、磷含量高于贡湖湾内部,小溪港、望虞河和贡湖湾内部MC-LR平均浓度分别为0.47、0.46和0.38μg/L,入湖河流对贡湖湾水质污染有一定贡献。MC-LR的健康风险值HIcgw在0.11~0.38,远低于基准值。MC-LR与TP呈显著正相关(P0.05)(R2=0.628);与TN呈正相关,但相关性不显著。TP可能是影响MC-LR生成的主要因素。[结论]贡湖湾水体的主要超标因子为氮和磷,并存在一定浓度MC-LR,有一定的健康风险。今后需控制营养盐浓度,从而控制MC-LR的健康风险。     

草鱼幼鱼肝胰脏抗氧化系统对MC-LR胁迫的响应

为了研究微囊藻毒素(MC-LR)对草鱼(Ctenopharygodon idella)幼鱼肝胰脏抗氧化防御系统的影响,本研究通过腹腔注射的方法(剂量为25、100μg MC-LR·kg-1,分别称为低剂量和高剂量),对草鱼幼鱼进行染毒,于胁迫24、48 h和72 h后分离其肝胰脏,随后采用分光光度法检测了草鱼幼鱼肝胰脏中超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性;同时采用荧光定量PCR方法分析了SOD、CAT、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)和谷胱甘肽还原酶(GR)基因相对表达量的变化。结果显示:高剂量MC-LR诱导24 h和48 h后,草鱼幼鱼肝胰脏SOD活性显著增加(P0.05),而SOD在低剂量组中活性没有显著变化(P0.05);低剂量MC-LR对CAT活性没有显著影响(P0.05),而高剂量MC-LR诱导24 h后可使草鱼幼鱼肝胰脏CAT活性显著增加(P0.05),随后其活性又下降,但差异不显著(P0.05)。在MC-LR胁迫过程中,SOD、CAT、GPx基因表达在两个剂量组中均显著低于对照组(P0.05),而GR基因在低剂量MC-LR胁迫24 h后相对表达量显著上调(P0.05),尽管在72 h相对表达量上调,但差异不显著(P0.05),而高剂量组中GR基因在胁迫24 h和48 h后,其表达量被抑制,但不存在显著差异(P0.05)。进行抗氧化酶活性和基因表达相关性分析发现,SOD和CAT酶活性与SOD和CAT基因表达不相关。上述研究表明MC-LR对草鱼幼鱼肝胰脏抗氧化系统产生了明显的胁迫效应,但MC-LR对机体抗氧化酶活性与基因编码调控之间的相互作用机制还有待更深入的研究。     

微囊藻毒素(MC-LR)ELISA检测方法的改进及误差分析

针对间接竞争ELISA检测微囊藻毒素(MC-LR)方法,利用微振荡免疫反应可缩短整个检测时间约60min.同时考察了水样中盐分、金属离子和pH值对测定结果的影响,并提出了可以利用稀释法减少甚至消除这些误差影响.     

微囊藻毒素-LR对大乳头水螅的急性毒性研究(英文)

[目的]为探讨藻毒素对水生模式动物水螅的毒性效应。[方法]以大乳头水螅(Hydramagnipapillata)为试验材料,在不同浓度的MC-LR溶液处理下,观察其急性毒性效应。[结果]MC-LR对水螅的24h半致死浓度(LC50)为12.158mg/L,48h的LC50为4.029mg/L,72h的LC50为1.799mg/L。[结论]较低浓度的MC-LR溶液即可引起水螅的死亡,说明蓝藻水华产生的MC-LR对水螅等一些水生动物造成危害,甚至可致水螅等一些低等水生动物的死亡。该研究可为水体污染的检测、评价提供一定的参考依据。     

BAF工艺处理太湖蓝藻藻浆压滤液试验研究

太湖蓝藻打捞的藻浆经脱水产生的压滤液中含有氮、磷、藻毒素等污染物质,若不经处理,重新进入水域将造成二次污染。为此,采用占地小、适合移动船上使用的BAF工艺进行处理试验,考察了水力负荷对COD、氨氮、总氮、总磷、微囊藻毒素(MC-LR)去除效果的影响。结果表明,水力负荷在0.10～0.58m3/(m2.h)的范围内,COD、氨氮、总氮、总磷、MC-LR的去除率分别达52.31%、47.99%、4.48%、50.00%、67.98%以上,当进水COD≤92.03mg/L、MC-LR≤2.38μg/L,其出水浓度分别达到《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002)》中的一级A标准和我国《生活饮用水卫生标准(GB 5749-2006)》的限值要求。经测算,1m3废水处理成本约为0.4元,可作为移动式蓝藻打捞船集约化处理藻浆压滤液的配套污水处理设施。     

LR 型微囊藻毒素对鲢鱼PEPCK基因表达的影响

在前期经LR 型微囊藻毒素（MC-LR）处理后建立鲢鱼肝脏组织抑制差减杂交文库的基础上,利用RACE 方法克隆了经MC-LR 处理后差异表达明显的鲢鱼磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶PEPCK 基因cDNA 全长,并对其进行了序列分析,然后通过半定量分析了经MC-LR 投与1、5、10 h鲢鱼肝脏组织PEPCK 表达水平。结果显示：鲢鱼PEPCK 基因cDNA 全长2 605 bp,包括101 bp 的5'' 端非翻译区、564 bp 的3'' 端非翻译区、1911 bp 的开放阅读框,编码636 个氨基酸。将鲢鱼PEPCK 基因cDNA 核酸及氨基酸序列与GenBank 中已发表的其他几种鱼类的相应序列进行比对,表明鲢鱼PEPCK 与翘嘴红鲌的同源性最高,其核酸及氨基酸序列的相似性分别达到97%和99%;其次为斑马鱼,同源性均达到90%以上;与星斑川鲽的同源性最差,但核酸及氨基酸序列的相似性也分别达到77%和84%,说明鱼类PEPCK 在长期的进化过程中具有很高的保守性。鲢鱼PEPCK 具有与草酰乙酯结合的特有结构域以及与GTP 三磷酸链结合的激酶1 和激酶2 基序。另外,鲢鱼投予MC-LR 后,肝脏组织PEPCK 经过1、5、10 h 的表达量均有显著升高,说明鲢鱼投予MC-LR 1 h内该基因即被诱导表达,且在10 h内皆维持较高的表达水平。这与微囊藻毒素作用有关,推测与微囊藻毒素解毒过程相关。     

Fenton氧化法降解微囊藻毒素MC-LR的研究

[目的]研究Fenton法氧化降解微污染水体水中微囊藻毒素MC-LR的效果。[方法]采用Fenton氧化法对微污染水中MC-LR的降解效果进行试验研究,考察H2O2与Fe2＋投加浓度、pH值、藻毒素初始浓度、反应时间等各种因素对降解效果的影响。同时,对影响水中MC-LR的Fenton氧化过程的相关因素进行初步探讨。[结果]在藻毒素MC-LR浓度0.31mg/L时,试验得到的最佳去除工艺条件为H2O2起始浓度0.30mmol/L,[H2O2]/[FeSO4]摩尔比30∶1,pH值4.0,反应温度（24±2）℃,反应60min后,去除率可达到90.30%。[结论]Fenton法在一定反应条件下可有效降解微囊藻毒素MC-LR。     

太湖微囊藻毒素在罗非鱼体内的累积及生物降解的初步研究

为了解蓝藻水华期间微囊藻毒素在罗非鱼体内的分布及累积传递过程,2008年6月至8月采集了高密度蓝藻池塘及太湖网箱内的鱼样及水样,用ELISA法对鱼样和水样进行微囊藻毒素MC-LR含量的检测。结果表明：池塘水体微囊藻毒素MC-LR含量变化范围在0.123～0.514ug/L间,MC-LR含量随着藻密度的下降而降低,对照组水体MC-LR浓度显著高于实验组MC-LR含量。池塘鱼体肌肉组织微囊藻毒素MC-LR累积含量在1.194～3.615ng/g间,肝脏组织微囊藻毒素MC-LR累积含量显著高于肌肉组织。将池塘与网箱罗非鱼转至无微囊藻水体中暂养,跟踪检测MC-LR含量变化,池塘和网箱鱼体肌肉组织微囊藻毒素MC-LR含量均低于人体每日可耐受摄入量,而肝脏组织藻毒素MC-LR含量则分别需要经过10～20天自然生物降解后降低至安全摄入量之下。并讨论了微囊藻毒素在鱼体内的组织分布与食物链中的累积传递。     

LR 型微囊藻毒素对鲢鱼PEPCK基因表达的影响

在前期经LR型微囊藻毒素(MC-LR)处理后建立鲢鱼肝脏组织抑制差减杂交文库的基础上,利用RACE方法克隆了经MC-LR处理后差异表达明显的鲢鱼磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶PEPCK基因cDNA全长,并对其进行了序列分析,然后通过半定量分析了经MC-LR投与1、5、10 h鲢鱼肝脏组织PEPCK表达水平.结果显示:鲢鱼PEPCK基因cDNA全长2 605 bp,包括101 bp的5 '端非翻译区、564 bp的3 '端非翻译区、1 911 bp的开放阅读框,编码636个氨基酸.将鲢鱼PEPCK基因cDNA核酸及氨基酸序列与GenBank中已发表的其他几种鱼类的相应序列进行比对,表明鲢鱼PEPCK与翘嘴红鲌的同源性最高,其核酸及氨基酸序列的相似性分别达到97％和99％;其次为斑马鱼,同源性均达到90％以上;与星斑川鲽的同源性最差,但核酸及氨基酸序列的相似性也分别达到77％和84％,说明鱼类PEPCK在长期的进化过程中具有很高的保守性.鲢鱼PEPCK具有与草酰乙酯结合的特有结构域以及与GTP三磷酸链结合的激酶1和激酶2基序.另外,鲢鱼投予MC-LR后,肝脏组织PEPCK经过1、5、10 h的表达量均有显著升高,说明鲢鱼投予MC-LR 1 h内该基因即被诱导表达,且在10 h内皆维持较高的表达水平.这与微囊藻毒素作用有关,推测与微囊藻毒素解毒过程相关.