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。     

水体铜对黄河鲤肝胰脏抗氧化酶活性和总抗氧化能力的影响

为了研究不同浓度的水体铜对黄河鲤肝胰脏抗氧化能力的影响,采用0.01、0.05、0.10、0.30、0.50、0.70和1.00 mg·L-1 Cu2 分别刺激黄河鲤1、3、5、7 d后,测定黄河鲤肝胰脏抗氧化酶(超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT和谷胱甘肽过氧化物酶GPx)的活性及总抗氧化能力(T-AOC).结果表明,黄河鲤暴露于0.01mg·L-1Cu2 溶液时,SOD、CAT和GPx活性及T-AOC高于对照组,其中GPx活性达到最大,且显著高于对照组(P<0.05),T-AOC 3、5、7 d时,显著高于对照组(P<0.05);Cu2 度为0.05 mg·L-1时,SOD和CAT活性及T-AOC(P<0.05)达到最大,其中SOD和CAT活性3、5、7 d时,显著高于对照组(P<0.05),GPx活性1 d时高于对照组,3、5、7 d时低于对照组,其中5、7 d时,显著低于对照组(P<0.05);Cu2 浓度为0.10 mg·L-1时,SOD活性3、5、7 d显著低于对照组(P<0.05),CAT和GPx活性及T-AOC显著低于对照组(P<0.05);高浓度组(0.30、0.50、0.70和1.00 mg·L-1)Cu2 抑制了SOD、CAT和GPx活性及T-AOC.结果提示,黄河鲤肝胰脏SOD、CAT和GPx活性及T-AOC对铜的污染均具指示作用,其中最为灵敏的是GPx活性.可以用来指示低剂量重金属的污染.     

低浓度阿特拉津对鲫鱼过氧化氢酶（CAT）活性的影响

采用静态水质接触染毒法,研究不同作用时间和不同暴露浓度下除草剂阿特拉津对鲫鱼肝脏、肾脏和肌肉过氧化氢酶(CAT)活性的影响.结果表明:阿特拉津对鲫鱼各个组织器官CAT活性均产生了较强的影响.24d连续暴露后,在低浓度(0.1～1.0mg·L-1)范围内,阿特拉津对鲫鱼肝脏、肾脏和肌肉CAT活性均产生了诱导作用;而高浓度(5.0～10.0mg·L-1)范围内则对这些组织器官CAT活性均产生了抑制作用.从时间效应看,低浓度(1.0 mg·L-1)时,在所有作用时间下,阿特拉津对鲫鱼肝脏、肾脏和肌肉CAT活性均产生了强烈的诱导作用;诱导作用随着暴露时间的延续均先增强后减弱,并最终使CAT含量维持在某一浓度水平;且在染毒后10 d.阿特拉津对鲫鱼肝脏、肾脏和肌肉CAT活性的诱导作用达到最大,最大诱导率分别为93.96%、75.39%和62.86%.高浓度(10.0mg·L-1)时,仅在暴露的第3 d,阿特拉津对鲫鱼肝脏CAT活性产生了诱导作用,除此之外,在任何时间下,阿特拉津对鲫鱼各组织器官的CAT活性均表现为抑制作用,且抑制作用随着暴露时间的延续均先增强后减弱,并最终使CAT含量维持在某一浓度水平.试验显示,低浓度阿特拉津暴露即可引起鱼体产生较强的氧化压力,从而会影响鱼类的正常生长发育;同时,鱼体CAT活性变化的显著性及其与阿特拉津之间所存在的剂量-效应和时间-效应关系,说明CAT有望成为一种敏感的分子生物标志物来监测水体中阿特拉津污染.     

喹乙醇对蚯蚓的毒理学研究

以滤纸染毒和溶液染毒法研究了喹乙醇对蚯蚓的急性毒性效应以及对其生长的影响。结果表明,滤纸染毒和溶液染毒48h的致死中浓度(LC50)分别为1.02mg.cm-2和>4000mg.L-1,喹乙醇能引起蚯蚓的形态病理变化。低浓度喹乙醇(500、1000mg.kg-1)对蚯蚓的体重增长率没有显著影响(P>0.05),高浓度喹乙醇(3000、5000mg.kg-1)能极显著降低蚯蚓体重增长率(P<0.01)。检测暴露喹乙醇14d的蚯蚓体和不同部位的过氧化氢酶(CAT)活性,结果发现,高浓度喹乙醇能显著抑制蚯蚓体及其前部和中部CAT的活性,低浓度喹乙醇只对蚯蚓前部的CAT活性表现出显著抑制(P<0.05)。     

纳米二氧化钛对佳乐麝香所引起的沙蚕(Perinereis aibuhitensis)神经毒性的影响

为探讨新兴有机和无机复合污染对海陆交错带关键性物种沙蚕的生态毒理学效应,在实验室条件下,考察了双齿围沙蚕(Perinereis aibuhitensis)毒理学指标(致死率和乙酰胆碱酯酶活性)与污染物[佳乐麝香(HHCB)和纳米二氧化钛(纳米TiO_2)]浓度间的关系。单一污染胁迫结果显示:HHCB和纳米TiO_2对P.aibuhitensis均具有潜在生理毒性。通过8 d的P.aibuhitensis致死率与污染物浓度间关系得到HHCB的半致死浓度(LC50)为313.21 mg·L-1,纳米TiO_2的LC50为27.09 mg·L-1。P.aibuhitensis乙酰胆碱酯酶(ACh E)活性随HHCB浓度增加而降低,即ACh E抑制率随其浓度增加而增加。与单一HHCB处理的沙蚕ACh E活性相比,纳米TiO_2的存在使其ACh E活性显著降低。研究结果表明,纳米TiO_2可以促进沙蚕ACh E对HHCB的敏感性,进而加重HHCB对P.aibuhitensis的神经毒性。因此,ACh E可以作为一种有效的潜在生物标志物,用来表征环境中新兴污染物的神经毒性;纳米TiO_2作为新型环境修复材料在使用时一定要考量其可能带来的复合污染毒性效应。     

CU2+胁迫对禾花鲤[Procypris mterus)过氧化氢酶活性的影响

本研究旨在探讨Cu2+浓度梯度、胁迫时间时禾花鲤(Procypris mterus)血液和肝脏的过氧化氢酶(cat-alase,CAT)活性的影响,为采花鲤的重金属胁迫研究及水污染生物监测提供理论参考依据,进一步指导禾花鲤的健康养殖.采用可见光法测定了不同Cu2+浓度(0、0.067、0.084、0.101、0.118和0.134 mg·L-1)和胁迫时间(0、1、5和11 d)下禾花鲤CAT活性的变化.结果显示,在试验的各个持续时间段(1、5和11 d),低Cu2+"浓度处理组(0.067 mg·L-1)血液及肝脏的CAT活性高于其它各处理组,且活性随着胁迫时间的延长而增加.而中、高Cu2+"浓度处理组(0.084、0.101、0.118和0.134 mg·L-1)血液和肝脏中的CAT活性则随着Cu2+浓度的升高和胁迫时间的延长被显著抑制(P<0.05),活性变化在5 d后趋于稳定.试验表明鱼体过氧化氢酶的活性受水体中Cu2+浓度的影响,低Cu2+浓度能诱导鱼体血液和肝脏中的CAT活性增加,但随胁迫的加剧,CAT活性受到抑制.     

Hg~(2+)胁迫对花翅摇蚊(Chironomus kilensis)幼虫组织三种酶活性影响

利用花翅摇蚊(Chironomus kilensis)开展长期低Hg~(2+)浓度暴露下花翅摇蚊毒理效应研究,根据改良寇氏法设定质量浓度为0、0.003、0.009、0.027、0.081、0.243和0.729 mg·L~(-1)氯化汞溶液,将花翅摇蚊卵带分别置于其中培养至子一代达4龄。紫外分光光度法测定摇蚊幼虫组织超氧化物歧化酶(SOD)、乙酰胆碱酯酶(ACh E)和过氧化氢酶(CAT)活性。通过LSD法多重比较检验不同浓度Hg~(2+)暴露对三种酶活性影响。结果表明,仅0.003 mg·L~(-1)处理组与对照组无显著差异(P0.05),其他处理组SOD活性均升高,差异显著(P0.05);仅0.729 mg·L~(-1)处理组与对照组ACh E活性升高,差异显著(P0.05);各组CAT活性均无显著差异(P0.05)。继续培养至子二代幼虫达4龄,测定CAT活性,各组无显著差异(P0.05)。结果表明,花翅摇蚊幼虫在长期低Hg~(2+)浓度暴露下,SOD和ACh E活性对Hg~(2+)具有较高敏感性,可作生物化学标志物监测水体Hg~(2+)早期污染;CAT活性对Hg~(2+)敏感度较低,因此CAT无法有效监测水环境早期Hg~(2+)污染,但子二代比子一代酶活性整体升高,表明对汞适应性增强。     

几种淡水鱼肌肉乙酰胆碱酯酶的盐析提取及农药敏感性研究

以鲢鱼、镛鱼和罗非鱼肌肉组织为材料,研究乙酰胆碱酯酶AChE的盐析提取方法及农药敏感性。结果表明,3种淡水鱼肌肉组织在55%硫酸铵饱和度时得到的沉淀酶总活力最高,乙酰胆碱酯酶的比活力分别达到0.264,0.263,0.221 U/mg,纯化倍数分别为1.222,1.277,1.190,回收率分别为27.626%,37.621%,26.441%。5种有机磷农药（敌敌畏,辛硫磷,马拉硫磷,乙酰甲胺磷,氧化乐果）对3种淡水鱼肌肉乙酰胆碱酯酶有抑制作用,其中罗非鱼AChE对敌敌畏最敏感,抑制中浓度I50为0.14μg/mL,对马拉硫磷最不敏感,抑制中浓度I50为11.202μg/mL     

两种菊酯类农药对鲤血清CAT和SOD的影响

通过对鲤肌肉注射不同浓度的高效反式氯氰菊酯和功夫菊酯,研究了2种菊酯类农药对鲤血清过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)的影响。结果表明,高效反式氯氰菊酯各浓度组(6、60、600、6000μg·kg-1)短时间(24h)作用均使酶活性极显著升高(P<0.01),长时间(168h)作用则极显著抑制其活性(P<0.01)。功夫菊酯低浓度(6μg·kg-1)短时间(24h)作用使酶活性不显著升高(P>0.05),低浓度长时间(96、168h)及高浓度(600、6000μg·kg-1)在各时间点作用均使酶活性极显著下降(P<0.01)。超氧化物歧化酶随2种农药注射浓度增大、作用时间延长活性均呈下降趋势,且各浓度组在48h均已极显著抑制酶活性(P<0.01)。     

壬基酚对中华大蟾蜍蝌蚪的毒性效应

为评价水体中低浓度壬基酚(NP)对中华大蟾蜍(Bufo bufogargarizans)蝌蚪的毒性效应,采用室内饲养、测定方法,研究了NP在不同暴露时间(8、16、24、32 d),不同浓度(0.002、0.005、0.010 mg·L-1 )条件下,对蝌蚪生长发育、过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量和DNA损伤的影响.结果表明:暴露于0.010 mg·L-1NP的蝌蚪,其生长发育被极显著抑制(P<0.01);CAT活性在两个较低浓度组(0.002、0.005 mg·L-1)表现为先诱导后恢复,在0.010mg·L-1浓度组表现为诱导-恢复-诱导(P<0.05);MDA含量在两个较低浓度组(0.002、0.005 mg·L-1)持续升高(P<0.05),呈明显的时间-效应关系;各处理组DNA损伤水平均显著高于对照组(P<0.05),但随暴露时间的延长而有所下降,具有一定的剂量-效应关系.总之,即使水体中的NP符合灌溉标准,也可能抑制蝌蚪的生长发育,并对其造成氧化损伤和遗传损伤.     

BDE-47胁迫对双齿围沙蚕抗氧化防御系统的影响

将双齿围沙蚕Perinereis aibuhitensis暴露在BDE-47下进行急性毒性试验,测定96h-LC_(50)。在此基础上,研究了暴露在0、2、4、8mg·L~(-1)的BDE-47污染物下,双齿围沙蚕的谷胱甘肽(GSH)含量、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活力、超氧化物歧化酶(SOD)活力、过氧化氢酶(CAT)活力以及丙二醛(MDA)含量、谷胱甘肽硫转移酶(GST)活力的变化情况。结果表明BDE-47对双齿围沙蚕的96h-LC_(50)为31.24mg·L~(-1)。在暴露期间,与对照组比较,各处理组的GSH含量、GST活力、CAT活力总体上无显著变化,仅8mg·L~(-1)组的GST活力在14d极显著性升高(P0.01)。暴露1d时,4mg·L~(-1)处理组GPx活力显著升高(P0.05),在第7~14d时,2mg·L~(-1)处理组的GPx活性呈上升趋势;在暴露1d时,4 mg·L~(-1)、8 mg·L~(-1)两组的SOD活力显著下降(P0.05),整体上看,在1~7d时,SOD活力被诱导升高。14d时,与对照组的比较,4、8mg·L~(-1)处理组的SOD活力分别被显著(P0.05)和极显著(P0.01)抑制。在暴露1d时,MDA含量被诱导升高(P0.05),且4mg·L~(-1)极显著升高(P0.01)。在暴露4~14dMDA含量总体上无明显变化,仅第7d的8mg·L~(-1)处理组显著升高(P0.05)。结论:在双齿围沙蚕抗氧化防御系统中,MDA含量和SOD活力均在胁迫初期有显著变化,因此MDA含量和SOD活力可以作为潜在的生物标志物。     

不同盐度条件下氨氮对双齿围沙蚕的毒性研究

[目的]研究双齿围沙蚕在不同盐度条件下对氨氮的耐受能力。[方法]在水温（27.0±0.5）℃、pH值为8.10的条件下,研究3种盐度（15‰2、5‰和35‰）下氨氮海水对双齿围沙蚕的急性毒性。[结果]在相同盐度下,氨氮浓度越高,作用时间越长,双齿围沙蚕的死亡率越高;在相同氨氮浓度下,盐度越低,双齿围沙蚕的死亡率越高,在15‰、25‰和35‰3种盐度下,总氨和非离子氨对双齿围沙蚕的安全浓度分别为3.31和0.23、3.84和0.254、.31和0.27 mg/L。氨氮对双齿围沙蚕的毒性表现出剂量效应和时间效应,并受盐度影响,盐度升高,毒性下降,双齿围沙蚕对氨氮的耐受能力增强。[结论]该研究为双齿围沙蚕的健康养殖提供了科学指导。     

双齿围沙蚕主要器官组织学的研究

采用组织切片法对双齿围沙蚕Perinereis aibuhitensis的组织结构进行了系统观察。结果表明,双齿围沙蚕主要由体壁、疣足、消化系统和排泄系统组成。体壁从内向外分为壁体腔膜、肌肉层、表皮层和角质层,壁体腔膜是一层扁平细胞,肌肉层由环行、纵行和斜行的平滑肌组成,表皮层为单层柱状细胞,其中夹有腺细胞和感觉细胞;疣足的壁与体壁一致,疣足内充满毛细血管、间充质细胞、黏液细胞和血细胞,在性腺发育期间,有大量生殖细胞着生于疣足壁上;消化系统包括消化管和消化腺两部分,消化管为从口到肛门的直管,包括口、口腔、咽、食道、胃和肠,在食道两侧有一对食道腺;排泄系统由肾管构成。     

双齿围沙蚕CYP4基因的克隆及序列分析

根据已知的绿沙蚕Nereisvirens细胞色素氧化酶CYP342A1保守区设计引物,采用RACE技术首次从双齿围沙蚕Perinereisaibuhitensis体壁肌肉中克隆出细胞色素氧化酶CYP4基因全长序列。分析结果表明,该序列全长为1857bp,5’端非翻译区为186bp,3’端非翻译区为225bp,阅读框为1446bp,编码为481个氨基酸。第422～431氨基酸序列符合P450所具有的结构保守共有序列FxxGxxxCxG,第319～322氨基酸序列为K螺旋特征基序ExxR区,第282～294氨基酸序列含有CYP4家族特征序列EVDTFMFEGHDTr。经Blast与GenBank中已知物种的氨基酸序列进行同源性比对,CYP4与多毛类绿沙蚕Nereisvirens CYP4BB1、CYP342A1（AY453408）氨基酸同源性为73％、36％,与多毛类小头虫CapiteUacapitataCYP4ATI（AY574044）同源性为39％。据此推断,双齿围沙蚕CYP4基因属于CYP4B亚家族。     

双齿围沙蚕配子发生的组织学观察

采用组织学方法观察了双齿围沙蚕Perinereis aibuhitensis配子的发生过程,研究了配子发生各时期的形态结构。结果显示：双齿围沙蚕原生殖细胞起源于体壁上皮细胞,生殖细胞形成后进入体腔当中,在体腔液中生长、增殖;双齿围沙蚕的卵子发生过程经历了卵原细胞期、初级卵母细胞期、次级卵母细胞期和成熟卵母细胞期;精子发生经历了精原细胞期、初级精母细胞期、次级精母细胞期、精细胞期和精子期。     

苯并（a）芘对双齿围沙蚕抗氧化酶活性和细胞色素P450基因表达的影响

在实验室条件下,利用诱导试验分析了不同浓度苯并（ a）芘[ B（ a） P]对双齿围沙蚕Perinereis aibuhit-ensis （体质量为1.5 g±0.5 g）细胞色素P450基因表达和肌肉组织抗氧化酶活性的影响。结果表明：双齿围沙蚕细胞色素P450基因表达与B（ a） P诱导浓度和诱导时间呈正相关,随着诱导浓度的增加和暴露时间的延长,表达量逐步上调;超氧化物歧化酶（ SOD）、过氧化氢酶（ CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（ GPx）活性均随B（ a） P诱导时间的延长而逐步升高,其中SOD酶活性随B（ a） P浓度的增加出现抑制, CAT和GPx酶活性则与B（ a） P浓度呈正相关。     

应用ISSR和线粒体COI序列对不同地理种群双齿围沙蚕（Perinereis aibuhitensis）遗传多样性的分析

采用COI基因序列和ISSR分子标记对分布于我国大连（DL）、乳山（RS）、盘锦（PJ）、青岛（QD）、盐城（YC）、晋江（JJ）和朝鲜西海岸（CX） 7个地理种群双齿围沙蚕（Perinereis aibuhitensis）的遗传多样性和遗传结构进行了研究。10个ISSR引物在7个种群中共扩增出116条条带,其中多态性条带109条,总多态位点比率为93.97%,Neis基因多样性指数为0.365 2,Shannons信息指数为0.518 6,群体间遗传分化系数Gst值为0246 0。数据表明24.60%的遗传分化发生在不同地理种群间,76.40%的遗传分化发生在整个种群内,群体内分化大于群体间分化。对7个群体70个个体COI基因序列进行分析,对比长度包括469 个位点,其中变异位点68个,简约信息位点47个。在68个变异位点中,62个位点发生转换,6个位点发生颠换,简约信息位点率达9.611%,系统树分析表明供试群体内具有较高的遗传多样性,与ISSR分析结果相一致。该结果为科学有效的利用和保护沙蚕种质资源提供了理论依据。     

双齿围沙蚕Cu/Zn-SOD cDNA基因的克隆及序列分析

根据已知多毛类Alitta succinea铜锌超氧化物歧化酶（ Cu/Zn-SOD）基因序列设计引物,利用同源克隆及RACE方法首次从双齿围沙蚕Perinereis aibuhitensis中克隆得到Cu/Zn-SOD基因全长cDNA序列。结果表明：双齿围沙蚕Cu/Zn-SOD基因cDNA全长870 bp,其中包括156 bp的5′端非编码区,261 bp 3′端非翻译区和453 bp 开放阅读框,编码150个氨基酸;该蛋白序列具有典型的Cu2＋和Zn2＋结合位点,并具有两处Cu/Zn-SOD 蛋白家族标签序列。通过生物信息学分析表明,该蛋白属于胞内Cu/Zn-SOD,理论相对分子质量为15249900,等电点为5.66,无信号肽和跨膜区,推测为亲水性蛋白。同源性分析表明,双齿围沙蚕Cu/Zn-SOD氨基酸序列与部分软体动物、鱼类和昆虫的Cu/Zn-SOD蛋白序列具有很高的相似性。该研究结果为后续研究Cu/Zn-SOD与环境污染物之间的剂量效应关系奠定了基础,为研究双齿围沙蚕机体的防御机制提供了基础资料。     

锐劲特对麦穗鱼脑乙酰胆碱酯酶活性、敏感性及恢复的影响

研究了锐劲特对麦穗鱼 ( Pseudorasbora parva)脑 ACh E活性、敏感性、恢复的影响。结果表明 :分别以 0 .0 1 2 5、0 .0 2 5、0 .0 5、0 .1 mg/L锐劲特处理麦穗鱼 96 h后 ,ACh E活性均无显著变化 ,说明锐劲特不影响 ACh E活性 ;同样地 ,以上述浓度锐劲特预处理试鱼 4 8h,也不影响 ACh E对 5mg/L马拉硫磷敏感性 ;但与单独的 2 mg/L浓度的马拉硫磷相比 ,以不同浓度锐劲特与马拉硫磷混合物处理过的试鱼 ACh E恢复较慢 ,且 1 6 8h后 ,差异显著 ( P<0 .0 5) ,说明锐劲特影响被抑制 ACh E的恢复 ,但是影响程度与锐劲特浓度关系不明显。应该重视农药相互作用对环境生物适合性的影响