銅離子急性脅迫對(duì)虎紋蛙肝臟中三羧酸循環(huán)及自由基代謝的影響.pdf

1、本文研究了銅離子(Cu2+)對(duì)虎紋蛙的半致死濃度，在此基礎(chǔ)上研究了6個(gè)Cu2+濃度（分別為（0.0、2.0、4.0、6.0、8.0和10.0 mg/L）在5個(gè)暴露時(shí)間段(0、24、48、72和96h)對(duì)虎紋蛙（Hoplobatrachus chinensis）肝臟線粒體中三羧酸循環(huán)——異檸檬酸脫氫酶(isocitrate dehydrogenase，ICDHm)活性、α-酮戊二酸脫氫酶(α-ketoglutarate dehydroge

2、nase，α-KGDH)活性;線粒體呼吸鏈的自由基代謝，包括抗超氧陰離子（anti-·O2-）活性、過氧化氫(H2O2)含量、抑制羥自由基（inhabit-·OH）活性、一氧化氮(NO)含量以及一氧化氮合成酶(NOS)活性的影響，旨在探明Cu2+對(duì)線粒體TCA循環(huán)與自由基代謝的毒性作用，為探討重金屬污染導(dǎo)致兩棲類種群下降的機(jī)制以及含銅廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的制定提供理論依據(jù)，同時(shí)也可為該物種的野外保護(hù)提供重要的數(shù)據(jù)支持。
　　結(jié)果顯示:

3、r>　　(1)在Cu2+對(duì)虎紋蛙半致死濃度實(shí)驗(yàn)中，在濃度較低時(shí)虎紋蛙的死亡率較低，隨著Cu2+濃度的增加和暴露時(shí)間的延長，虎紋蛙的死亡率呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)，在24h Cu2+濃度為8.0，10.0，20.0，40.0，60.0，80.0和100.0 mg/L的溶液中虎紋蛙的死亡率為0，0，0，10.00％，46.67％，73.33％和76.67％;在48h Cu2+濃度為8.0，10.0，20.0，40.0和60.0 mg/L的溶液中虎紋蛙

4、的死亡率為6.67％，20.00％，36.67％，46.67和100.00％;在72h Cu2+濃度為8.0，10.0和20.0虎紋蛙的死亡率為40％，53.33％和100.00％;在96h Cu2+濃度為8.0，10.0和20.0虎紋蛙的死亡率為46.67％，80％和100.00％。
　　(2)在TCA循環(huán)中隨著Cu2+濃度的增加和暴露時(shí)間的延長，時(shí)間和濃度因素對(duì)ICDHm活性影響無顯著性交互作用(P＞0.05)，暴露時(shí)間的延長

5、對(duì)ICDHm活性無顯著性影響(P＞0.05)，但隨著Cu2+濃度的增加ICDHm活性逐漸減小;而時(shí)間和濃度因素對(duì)α-KGDH活性影響有顯著交互作用(P＜0.05)，暴露處理后α-KGDH活性下降，分別在24h和96h的4.0、6.0 mg/L時(shí)活性最低。
　　(3)在自由基代謝中，時(shí)間和濃度因素對(duì)抗·O2-活性、H2O2含量影響有顯著交互作用（P＜0.05），而對(duì)抑制·OH活性、NO含量、NOS活性的影響無顯著性交互作用（P＞0.

6、05）。不同時(shí)間隨著Cu2+濃度的增加，抗·O2-活性均呈現(xiàn)出逐漸下降的趨勢(shì);實(shí)驗(yàn)處理后H2O2含量升高，在24h的6.0 mg/L時(shí)活性最大;隨著暴露時(shí)間的延長和Cu2+濃度的增加抑制·OH活性均逐漸降低;而NO含量和NOS活性的變化趨勢(shì)基本相同，即隨著Cu2+濃度的增加先增加后減少并趨近0濃度組，且都在6.0 mg/L時(shí)達(dá)到最大。
　　結(jié)論:
　　(1)Cu2+對(duì)虎紋蛙的24h半致死濃度(24h LC50)為62.5 m

7、g/L，48h LC50為24.7 mg/L，72h LC50為9.5 mg/L，96h LC50為8.2 mg/L。隨著時(shí)間的延長，Cu2+對(duì)虎紋蛙的半致死濃度逐漸下降。Cu2+對(duì)虎紋蛙的安全濃度為0.82mg/L。
　　(2)在急性Cu2+暴露實(shí)驗(yàn)中，Cu2+影響虎紋蛙肝臟線粒體中TCA循環(huán)關(guān)鍵酶ICDHm和α-KGDH的活性，可以推測Cu2+可通過降低TCA循環(huán)的轉(zhuǎn)化效率，抑制虎紋蛙能量代謝，降低虎紋蛙的成活率。