【摘要】： 本文以青島海濱常見種扁額細(xì)首紐蟲Cephalothrix simula(Iwata,1952)為實(shí)驗(yàn)材料,研究了紐蟲暴露在銅離子濃度為0.005,0.018和0.056 mg/l、鋅離子濃度為0.14,0.43和1.35mg/l、鎘離子濃度為0.5,1.6和5.0 mg/l溶液里96 h,紐蟲體內(nèi)金屬積累、抗氧化酶、金屬硫蛋白以及丙二醛的變化情況。目的是為了揭示重金屬對(duì)扁額細(xì)首紐蟲抗氧化防御系統(tǒng)及脂質(zhì)過氧化作用的影響,為利用紐形動(dòng)物監(jiān)測(cè)重金屬污染提供理論依據(jù)。 通過將扁額細(xì)首紐蟲暴露在不同濃度銅、鋅、鎘溶液里96 h,分析了紐蟲積累金屬離子含量的變化。結(jié)果表明紐蟲金屬積累的量和溶液里的金屬濃度正相關(guān),溶液里的金屬離子濃度越高,其體內(nèi)金屬離子含量也越高。另外,蟲體內(nèi)的金屬離子含量與暴露時(shí)間成明顯的線性關(guān)系,即,隨著暴露時(shí)間的延長(zhǎng),其體內(nèi)金屬離子含量逐漸增加。當(dāng)扁額細(xì)首紐蟲暴露在0.006 mg/l Cu~(2+)溶液里,與對(duì)照組相比,蟲體內(nèi)金屬含量顯著增加發(fā)生在24 h(p＜0.05),在0.018和0.056 mg/l Cu~(2+)溶液里,其顯著增加在12和6 h(p＜0.05);暴露在0.14,0.43和1.35 mg/l Zn~(2+)溶液里,其顯著增加在24、12和6 h(p＜0.05);在0.5,1.6和5.0mg/l Cd~(2+)溶液,其顯著增加在6 h(p＜0.05)。實(shí)驗(yàn)證明,扁額細(xì)首紐蟲具有較強(qiáng)的金屬積累能力,尤其是對(duì)鎘離子積累能力。 通過將扁額細(xì)首紐蟲暴露在銅,鋅和鎘不同濃度的溶液里96 h,分析了其體內(nèi)CAT,SOD及GPX活力變化規(guī)律。結(jié)果表明:CAT,SOD和GPX(除了GPX在濃度0.006和0.018 mg/l Cu處理組)均在6-12 h內(nèi)發(fā)生顯著變化(p＜0.05)。三種金屬離子顯著的抑制了CAT,CAT的活力在6或12 h達(dá)到最小值(p＜0.05),之后逐漸增加。當(dāng)紐蟲暴露銅溶液時(shí),其SOD的活力變化在48 h內(nèi),表現(xiàn)為顯著增加,而暴露在鋅溶液里24 h后,才被誘導(dǎo),在鎘溶液里72 h前一直被抑制。另外,紐蟲暴露在銅溶液里,GPX在24 h達(dá)到極大值,在鋅溶液里則分別在6 h達(dá)到極大值,在鎘溶液里6或12 h被顯著抑制(p＜0.05)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明扁額細(xì)首紐蟲體內(nèi)的CAT,SOD及GPX對(duì)銅,鋅和鎘三種重金屬離子均具有較強(qiáng)的敏感性,尤其是CAT,在短時(shí)間內(nèi)可以作為一種監(jiān)測(cè)環(huán)境中重金屬污染的指示指標(biāo)。 將扁額細(xì)首紐蟲暴露在不同濃度的銅、鋅、鎘溶液里96 h,分析了其體內(nèi)的金屬硫蛋白含量變化。結(jié)果表明,三種不同濃度的重金屬離子均誘導(dǎo)紐蟲合成金屬硫蛋白,濃度越高,誘導(dǎo)作用也越大。當(dāng)紐蟲暴露在0.018和0.056 mg/l Cu~(2+)溶液里時(shí),其體內(nèi)的MT含量快速增加,12 h達(dá)到最大值(p＜0.05),然后緩慢的降低,直到48 h后MT開始逐漸增加(p＜0.05);而在濃度為0.006 mg/l Cu~(2+)溶液組,MT含量直到24 h處才達(dá)到最大值(p＜0.05)。當(dāng)紐蟲暴露在濃度為0.14,0.43和1.35mg/l Zn~(2+)三種溶液里時(shí),MT的含量均在12 h達(dá)到最大值(p＜0.05),然后快速降低,24 h開始保持穩(wěn)定。當(dāng)暴露在濃度為0.5,1.6和5.0 mg/l Cd~(2+)三種溶液里時(shí),MT的含量變化與Zn~(2+)溶液組的變化相似,但是MT含量在6 h處就達(dá)到最大值(p＜0.05),然后快速降低,12 h開始緩慢增加。通過揭示重金屬污染后,MT含量的變化規(guī)律,闡明了扁額細(xì)首紐蟲MT可以作為一種理想的生物標(biāo)志物用來監(jiān)測(cè)環(huán)境中重金屬污染狀況。 通過對(duì)扁額細(xì)首紐蟲暴露在不同濃度銅、鋅、鎘溶液里96 h,分析紐蟲體內(nèi)丙二醛含量的變化,結(jié)果表明紐蟲體內(nèi)的丙二醛含量均在6 h就產(chǎn)生了明顯的變化(除了在濃度為5.0mg/lCd溶液里)。當(dāng)紐蟲暴露三種濃度Cu~(2+)溶液時(shí),其體內(nèi)的MDA含量均高于對(duì)照組。在0.056 mg/l Cu~(2+)溶液處理組,其體內(nèi)的MDA含量快速增加,6 h達(dá)到最大值(p＜0.05),然后緩慢的降低,保持穩(wěn)定。而在濃度為0.006、0.018 mg/l Cu~(2+)溶液組,其體內(nèi)的MDA含量在72 h處出現(xiàn)高峰值(p＜0.05)。當(dāng)紐蟲暴露三種濃度Zn~(2+)溶液時(shí),其體內(nèi)的MDA含量除了在高濃度組(0.43 mg/l Zn~(2+))96 h時(shí)高于對(duì)照組,MDA含量均小于對(duì)照組、均在6 h迅速降低(p＜0.05),而后逐漸增加。當(dāng)紐蟲暴露在濃度為0.5和1.6 mg/l Cd~(2+)溶液里時(shí),MDA含量在6 h處顯著增加(p＜0.05),在12 h處,三個(gè)實(shí)驗(yàn)處理組的紐蟲體內(nèi)的MDA含量均降到最小值(p＜0.05),而后逐漸增加;但是在5.0 mg/l Cd~(2+)處理組,48 h處恢復(fù)到正常水平,之后又開始減少(p＜0.05);1.6 mg/l Cd~(2+)處理組,MDA含量在48 h處,出現(xiàn)第二次高峰(p＜0.05);而在0.5 mg/l Cd~(2+)處理組,72 h后保持穩(wěn)定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明,三種金屬離子均對(duì)扁額細(xì)首紐蟲體內(nèi)的脂質(zhì)過氧化作用產(chǎn)生了影響,導(dǎo)致機(jī)體內(nèi)MDA的含量產(chǎn)生了明顯的變化。MDA含量的變化,揭示了不同濃度三種金屬離子對(duì)紐蟲產(chǎn)生了毒性作用,改變了紐蟲體內(nèi)的正常生理代謝水平。MDA的含量變化可以間接的反應(yīng)環(huán)境中重金屬污染狀況。
【學(xué)位授予單位】：中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：X174

【引證文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2729271