多环芳烃化合物对栉孔扇贝毒理学效应的研究
本论文研究了多环芳烃化合物(苯并(a)芘和苯并(k)荧蒽)对栉孔扇贝组织毒理学指标的影响,其中主要内容包括①苯并(a)芘对栉孔扇贝消化盲囊和鳃丝毒理学指标的影响;②苯并(k)荧蒽对栉孔扇贝消化盲囊和鳃丝毒理学指标的影响;③苯并(a)芘和苯并(k)荧蒽混合物对栉孔扇贝消化盲囊和鳃丝毒理学指标的影响;④苯并(a)芘,苯并(k)荧蒽及两者混合物对栉孔扇贝血淋巴抗氧化酶活力和脂质过氧化水平的影响。用来探讨多环芳烃化合物的毒性以及扇贝对多环芳烃的代谢过程和解毒机制,从而找出合适的毒理学生物监测指标。
1苯并(a)芘对栉孔扇贝消化盲囊和鳃丝毒理学指标的影响在本实验中,作者研究了不同浓度BaP(0.5μg/L,1.0μg/L,10.0μg/L和50.0μg/L养殖水体中)在30d内对栉孔扇贝消化盲囊和鳃丝主要毒理学学指标的影响。主要目的在于弄清BaP在扇贝体内的代谢过程,以及各测定指标之间的作用机制和关系,从而推断BaP的毒性和扇贝的解毒机制。实验结果显示,各指标在BaP的影响下变化显著,EROD活力明显被诱导,且与BaP之间存在着明显的剂量效应关系.消化盲囊GST活力在低浓度短时间处理下可以上升,然后下降,而高浓度处理下则一直被抑制,且消化盲囊SOD,CAT和GPx活力呈现明显的峰值变化,长时间或高浓度最后显著被抑制,鳃丝对BaP的毒性较消化盲囊敏感,受抑制的程度较大,消化盲囊的解毒能力比较强,LPO水平随时间和BaP浓度的升高而不断上升.从实验结果来看,各测定指标之间在解毒方面存在着重要的关系,可以作为评价生物体受氧化损伤的重要指标,其中LPO水平是最直接的表现。而EROD和LPO水平也与BaP含量有着正相关关系。用实验室控制实验方法来模拟污染情况下毒理学指标的研究是一种非常可行的研究方式。
2苯并(k)荧蒽对栉孔扇贝消化盲囊和鳃丝毒理学指标的影响本实验研究了苯并(k)荧蒽(BkF)对栉孔扇贝(Chlamysfarreri)消化盲囊和鳃丝EROD,GST,抗氧化酶和LPO的影响。实验结果表明:低浓度BkF对消化盲囊的EROD活力没有显著影响,对GST有一定的激活作用,而高浓度BkF对消化盲囊的EROD有明显的激活作用,对GST有抑制作用,而且低浓度BkF影响下,消化盲囊的SOD,CAT和GPx活力都被激活,呈现一定的时间和剂量规律性,到最后能够达到稳定水平,高浓度影响下消化盲囊三种抗氧化酶活力也能被激活,呈现一定的峰值变化,即酶活力达到一定程度后开始降低。低浓度BkF影响下鳃丝三种抗氧化酶活力都呈现明显的峰值变化,高浓度影响下,12h内三种抗氧化酶活力都会明显上升,然后开始下降,到一定时间低于空白对照组的水平,鳃丝的酶活力变化较消化盲囊显著,受到的影响比较大。LPO水平在BkF处理下随时间不断上升,呈现明显的剂量效应和时间效应关系。作者认为而抗氧化酶变化比较明显,规律性较强,适合于作为评价BkF毒性的生物学指标,而LPO是一个很好的补充。而且研究结果发现,各个生物学指标之间在解毒方面相互联系,彼此影响,具有很强的规律性,组成了强大的解毒系统。
3苯并(a)芘和苯并(k)荧蒽混合物对栉孔扇贝消化盲囊和鳃丝毒理学指标的影响
本实验研究了苯并(k)荧蒽(BkF)和苯并(a)芘的混合物对对栉孔扇贝(Chlamysfarreri)消化盲囊和鳃丝EROD,GST,抗氧化酶和LPO的影响。实验发现低浓度PAHs对消化盲囊的EROD活力没有显著影响,对GST有一定的激活作用,而高浓度PAHs对消化盲囊的EROD有明显的激活作用,对GST先激活后抑制,而且三种抗氧化酶(SOD,CAT和GPx)在PAHs影响下,都呈现一定的峰值变化,高浓度PAHs影响下三种抗氧化酶活力都会被显著抑制,鳃丝的酶活力变化较消化盲囊显著,受到的影响比较大。LPO水平在PAHs处理下随时间不断上升,呈现明显的剂量效应和时间效应关系。结果表明EROD活力的升高,GST和抗氧化酶活力的变化能反映生物体在污染物的影响下呈现了被致毒的状态,所以通过测定这几种酶在污染物影响下的活力变化,可以用来评价污染物的毒性和生物体的受伤害程度,而LPO是一个直接反映生物体氧化损伤的指标。而且研究结果发现,各个生物学指标在生物解毒过程中相互联系,彼此影响,共同抑制PAHs带来的损伤。
4苯并(a)芘,苯并(k)荧蒽及两者混合物对栉孔扇贝血淋巴抗氧化酶活力和脂质过氧化水平的影响
本实验研究了苯并(a)芘(BkF),苯并(k)荧蒽(BkF)和两者混合物对栉孔扇贝(Chlamysfarreri)血淋巴抗氧化酶和脂质过氧化水平的影响。实验结果表明:0.5μg/L和1.0μg/L处理组的BaP,BkF及两者混合物对SOD活力都具激活作用,但是BaP处理下的SOD活力最后逐渐接近对照组,混合物处理下的SOD活力变化趋势和BkF处理相似。10.0μg/L和50.0μg/LBaP,BkF及两者混合物对SOD活力影响都呈现先激活后抑制的作用。BaP,BkF及两者混合物影响下GPx活力在实验期间都呈现激活现象,且浓度越高,激活越明显。BaP,BkF及两者混合物影响下,除0.5μg/L处理组12h内,LPO变化不明显外,随随时间变化,LPO水平不断升高。而且从本实验的结果还可以看出,BkF毒性要小于单一BaP的毒性,BkF大于混合物的毒性。作者认为研究血淋巴中抗氧化酶和LPO水平的改变,也会间接和较全面的反映其它解毒器官的解毒能力和受伤害程度。而且各个生物学指标之间在解毒方面相互联系,也反映了生物体的受伤害程度,彼此影响,具有很强的规律性
本研究表明栉孔扇贝可以抵制低浓度PAHs带来的伤害,但是在高浓度处理下会造成氧化损伤,各测定指标之间相互协作而有很强的规律性,而肝胰脏为主要的解毒组织,鳃丝受伤害程度比较明显,血淋巴中抗氧化酶和LPO水平的改变,会间接和较全面的反映其它解毒器官的解毒能力,也反映了生物机体综合的解毒能力和受到的氧化损伤状态,同时也表明对血淋巴免疫防御等功能伤害程度。BkF毒性要小于单一BaP的毒性,BkF大于混合物的毒性,而且本实验测定的各指标可以在一定程度上作为评价PAHs毒性的监测指标,PAHs对栉孔扇贝的毒性大小与PAHs混合物的组成有关,不能以不同种类单一的PAHs的毒性的总和来代表PAHs的毒性,这主要与PAHs对栉孔扇贝的毒性作用机理有关。
多环芳烃;栉孔扇贝;消化盲囊;组织毒理学;血淋巴;生物学指标;解毒机制
中国海洋大学
硕士
水产养殖
潘鲁青
2005
中文
O625.15;S944.43;X171.5
66
2006-07-27(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)