【摘要】：近年來,隨著全球氣候變化和近海環(huán)境污染的不斷加劇,海洋有害藻華釋放的生物毒素對海洋生態(tài)系統(tǒng)、海產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)及人類健康造成嚴(yán)重威脅。腹瀉性毒素(DSP)是海洋產(chǎn)毒甲藻產(chǎn)生的一類次生代謝產(chǎn)物,可在貝類體內(nèi)富集和轉(zhuǎn)化,人類食用被DSP污染的貝類后會(huì)引起中毒反應(yīng)。迄今為止,國內(nèi)外有關(guān)腹瀉性毒素的研究主要集中于海產(chǎn)品中DSP的檢測、食用安全風(fēng)險(xiǎn)評估,產(chǎn)毒藻細(xì)胞內(nèi)DSP的發(fā)現(xiàn)、表征,環(huán)境因子對產(chǎn)毒藻積累DSP的影響等;對釋放到產(chǎn)毒藻胞外環(huán)境中DSP的表征及其在自然環(huán)境中的降解規(guī)律研究鮮有報(bào)道。本研究開發(fā)了一種適用于全面篩查、表征和定量測定產(chǎn)毒藻胞外DSP輪廓分析的有效方法且應(yīng)用于實(shí)際樣品分析檢測,并以大田軟海綿酸(OA)和鰭藻毒素1(DTX1)2種典型DSP為模型化合物,系統(tǒng)研究自然條件下OA和DTX1的降解規(guī)律以及各環(huán)境因素對光降解的影響。具體內(nèi)容如下:1.本研究發(fā)展了一種基于固相萃取和高效液相色譜-高分辨質(zhì)譜/多級(jí)質(zhì)譜聯(lián)用分析的海洋有害藻胞外DSP輪廓分析新方法,并將該方法應(yīng)用于利瑪原甲藻(Prorocentrum lima)培養(yǎng)液中胞外DSP及其衍生物的鑒別和定量測定。結(jié)果表明,固相萃取法和大孔吸附樹脂法對利瑪原甲藻培養(yǎng)液中的DSP均具有較好的富集作用,方法回收率為94.8-100.58%、重復(fù)性考察相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)均≤9.27%。以已知DSP及其衍生物精確質(zhì)量數(shù)為先驗(yàn)信息,輔以商品化軟件數(shù)據(jù)分析,從利瑪原甲藻培養(yǎng)液中成功鑒定了9種DSP,其中7種毒素(包括OA-D7b,OA-D9b,OA-D10a/b等)均是首次從培養(yǎng)液中發(fā)現(xiàn)。定量測定結(jié)果顯示,利瑪原甲藻培養(yǎng)液中胞外DSP含量較高,不同生長時(shí)期利瑪原甲藻胞內(nèi)外毒素的種類和含量均有明顯變化,在培養(yǎng)液中OA和DTX1的濃度分別在19.9-34.0μg/L和15.2-27.9μg/L之間,DSP物質(zhì)群的總濃度在57.70-79.63μg/L范圍內(nèi),表明胞外毒素濃度不可忽視。說明該方法是海洋有害藻培養(yǎng)液中胞外DSP輪廓分析的有效方法,為獲得產(chǎn)毒藻胞內(nèi)與胞外毒素種類和含量的綜合信息,開展胞外毒素的毒性機(jī)理、環(huán)境化學(xué)行為等研究提供技術(shù)支撐。2.通過室內(nèi)和室外的模擬降解實(shí)驗(yàn),對2種典型DSP在海水中的光降解動(dòng)力學(xué)和降解產(chǎn)物進(jìn)行了初步研究。首先,探究了在室外太陽光自然照射下OA和DTX1在不同月份、不同濃度條件下的降解規(guī)律。在黑暗對照中OA和DTX1未發(fā)生明顯損失,表明這主要是光介導(dǎo)的反應(yīng)過程。海水中高濃度OA和DTX1的去除率高于低濃度組,30天內(nèi)去除率大于90%,且自然光降解過程中OA和DTX1含量波動(dòng)明顯,表明OA與DTX1的光降解是同時(shí)涉及可逆和不可逆反應(yīng)的復(fù)雜過程。其次,以汞燈為光源,通過室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn),系統(tǒng)地考察了海水pH值、金屬離子強(qiáng)度、溶解氧及有機(jī)質(zhì)含量等因素對OA和DTX1光降解的影響。在汞燈輻照下,OA和DTX1的降解符合一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型。腐殖酸含量與pH值越高,OA和DTX1光降解速率越慢,且pH值的影響尤為顯著;金屬離子與溶解氧對OA和DTX1的光降解具有明顯促進(jìn)作用。此外,利用高效液相色譜-高分辨質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù),對OA和DTX1的轉(zhuǎn)化產(chǎn)物進(jìn)行了初步鑒別,OA與DTX1在光照條件下各產(chǎn)生3種主要的降解產(chǎn)物,其分子式分別為C_(25)H_(38)O_9、C_(44)H_(70)O_(14)、C_(43)H_(66)O_(11)和C_(25)H_(38)O_9、C_(45)H_(72)O_(14)、C_(44)H_(68)O_(11)。降解產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步鑒定以及毒性分析等研究還需進(jìn)一步探究。綜上所述,本文建立了基于高效液相色譜-高分辨質(zhì)譜/多級(jí)質(zhì)譜聯(lián)用分析的DSP產(chǎn)毒藻胞外毒素代謝物輪廓分析的新方法,實(shí)現(xiàn)了對利瑪原甲藻培養(yǎng)液中胞外DSP的篩查與鑒別,并初步闡明了不同生長階段利瑪原甲藻胞外DSP的釋放特征。以O(shè)A和DTX1為研究對象,初步闡明了自然光照條件下海水中OA和DTX1的去除周期,以及不同環(huán)境因子對OA和DTX1的光降解動(dòng)力學(xué)的影響,并對其光轉(zhuǎn)化產(chǎn)物進(jìn)行了初步鑒定。本文研究結(jié)果可為海洋產(chǎn)毒藻胞外DSP代謝物的輪廓分析提供技術(shù)支撐,還可為闡明DSP在自然環(huán)境中的歸趨以及環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)提供科學(xué)依據(jù),對客觀評估有害藻釋放DSP造成的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)具有重要意義。
【圖文】：

29圖 2-1 P. lima 培養(yǎng)液樣品經(jīng) 3 種方法處理后的 HPLC-ESI/MS 分析總離子流 TIC 圖（a :直接取樣法；b :固相萃取法；c :大孔吸附樹脂法）Fig. 2-1 TIC of the P. lima culture medium after three methods analyzed by HPLC-ESI/MS (a:direct sampling; b: solid phase extraction; c: macroporous adsorption resin)但是，與直接取樣法（圖 2-1a）相比，經(jīng)固相萃取法(圖 2-1b)和大孔吸附樹脂法(圖 2-1c)處理的樣品 TIC 圖中 OA 和 DTX1 的峰強(qiáng)度明顯提高，信噪比增加顯著，說明采用固相萃取法和大孔吸附樹脂法進(jìn)行樣品處理，可顯著提高產(chǎn)毒藻培養(yǎng)液中 DSP 檢測靈敏度。圖 2-2 是 m/z 827 離子(OA，[M+Na]+離子峰)EIC 圖，，可以看出經(jīng)固相萃取法和大孔吸附樹脂法處理后樣品的 EIC 圖（圖 2-2b 和 c）中有明顯的 OA 同分異構(gòu)體峰，而圖 2-2a 中的同分異構(gòu)體峰并不明顯，這進(jìn)一步說明樣品經(jīng)富集方法處理后可以提高樣品中低含量 DSP 的發(fā)現(xiàn)效率，就兩種

圖2-2 P. lima培養(yǎng)液樣品經(jīng)3種方法處理后的HPLC-ESI/MS分析OA 提取離子流（EIC）圖（a: 直接取樣法；b: 固相萃取法；c: 大孔吸附樹脂法）Fig. 2-2 EIC of OA in P. lima culture medium after three methods analyzed byHPLC-ESI/MS (a: direct sampling; b: solid phase extraction; c: macroporous adsorption resin)本實(shí)驗(yàn)以回收率和重復(fù)性為評價(jià)指標(biāo)，對固相萃取法和大孔吸附樹脂法用于P. lima 培養(yǎng)液中 OA 和 DTX1 的定量適用性進(jìn)行了考察；采用標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行方法回收率的測定。平行取 6 份 f/2 培養(yǎng)液均加入一定量的 OA 和 DTX1 標(biāo)準(zhǔn)溶液，3 份按 2.7 節(jié)的固相萃取法處理，另外 3 份按 2.7 節(jié)的大孔吸附樹脂被動(dòng)吸附法處理，然后采用2.4節(jié)色譜質(zhì)譜條件測定加標(biāo)回收率和重復(fù)性，測定結(jié)果見圖2-3，可以看出，固相萃取法對 OA 和 DTX1 的回收率為 103.65%和 94.8%，RSD（n=3）值均小于 5.4%；大孔吸附樹脂法對 OA 和 DTX1 的回收率分別為 110.3%和100.58%，RSD（n=3）值均小于 9.27%。表明這兩種方法均具有較好的回收率和重復(fù)性, 能滿足實(shí)際藻培養(yǎng)液樣品中 DSP 定量測定的要求。綜上所述，就產(chǎn)毒藻培養(yǎng)液中 DSP 的篩查鑒別而言，直接取樣法能滿足培
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：X55

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 楊俊麗;李希磊;吳雪;崔龍波;;煙臺(tái)四十里灣扇貝養(yǎng)殖區(qū)水環(huán)境質(zhì)量研究與評價(jià)[J];漁業(yè)研究;2017年03期

2 周細(xì)平;沈露;吳培芳;高曉芬;;福建海門島海水養(yǎng)殖區(qū)池塘水質(zhì)分析與評價(jià)[J];泉州師范學(xué)院學(xué)報(bào);2016年06期

3 高莉媛;王艷龍;陳軍輝;王帥;史小星;石洪華;鄭立;;高效液相色譜-離子阱質(zhì)譜法測定海洋微藻藻粉中的8種脂溶性毒素[J];海洋科學(xué);2016年10期

4 劉仁沿;劉磊;梁玉波;于姬;許道艷;韋寧;楊琳;郭皓;;我國近海有毒微藻及其毒素的分布危害和風(fēng)險(xiǎn)評估[J];海洋環(huán)境科學(xué);2016年05期

5 王艷龍;陳軍輝;高莉媛;王帥;鄭曉玲;孫承君;王小如;;超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定海水懸浮顆粒物中的8種典型脂溶性藻毒素[J];分析化學(xué);2016年03期

6 李嘉雯;江濤;吳鋒;江天久;;珠江口與大亞灣海域腹瀉性貝毒污染狀況分析[J];暨南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)與醫(yī)學(xué)版);2014年03期

7 饒濤;張勇;杜霞;張洋;賈睿;陶妍;何培民;;UHPLC-MS/MS分析腹瀉性貝毒在文蛤體內(nèi)的積累與排出[J];上海海洋大學(xué)學(xué)報(bào);2012年05期

8 吳鋒;江天久;張帆;江濤;;浙江南麂海域雙殼貝類的腹瀉性貝毒分析[J];海洋環(huán)境科學(xué);2010年04期

9 薛志欣;楊桂朋;夏延致;;水環(huán)境腐殖質(zhì)的光化學(xué)研究進(jìn)展[J];海洋科學(xué);2008年11期

10 葛虹;;貝類毒素的檢測[J];漁業(yè)致富指南;2008年12期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前7條

1 王艷龍;近海沉積物、懸浮顆粒物中脂溶性藻毒素檢測及藻體中毒素的純化[D];國家海洋局第一海洋研究所;2016年

2 李鑫;液相色譜—質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)篩查及測定海水和藻體中脂溶性藻毒素[D];國家海洋局第一海洋研究所;2013年

3 王剛;水楊酸在水溶液中的光化學(xué)降解研究[D];河南師范大學(xué);2012年

4 吳波;環(huán)境微污染物PPCPs自然轉(zhuǎn)化研究[D];湖北大學(xué);2012年

5 黃春年;磺胺二甲嘧啶在水溶液中的光化學(xué)降解研究[D];安徽農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

6 孫霞;銅、鐵對水體中阿特拉津光降解影響的研究[D];大連理工大學(xué);2010年

7 張少君;毛細(xì)管電泳環(huán)境污染物微分析技術(shù)的應(yīng)用[D];大連海事大學(xué);2004年

本文編號(hào)：2658716