熱與鎘污染對黑鯛的毒理效應(yīng)研究.pdf

1、近年來水域污染日趨嚴(yán)重，尤其是一些持久性污染物對水生生物的影響越來越引起人們的關(guān)注，其中復(fù)合污染的毒理學(xué)研究正成為生態(tài)毒理學(xué)研究的重點。本文主要開展了三個方面的研究：(1)熱和鎘污染對黑鯛的致死效應(yīng)。(2)熱、鎘單一污染對黑鯛SOD和CAT的影響。(3)熱與鎘復(fù)合污染對黑鯛SOD和CAT的影響。文章從黑鯛的高起始致死溫度(UILT50)及細(xì)胞水平上探討了熱與鎘污染對黑鯛的影響機理，主要的研究結(jié)果如下： (1)研究了熱、鎘以及兩者

2、復(fù)合污染對黑鯛的致死效應(yīng)，采用均勻設(shè)計法開展了熱與鎘復(fù)合污染對黑鯛的毒害效應(yīng)試驗。試驗結(jié)果表明：在空白水溫為15℃，突然升溫的情況下，熱沖擊對黑鯛96h的高起始致死溫度(UILT50)為26.14℃；在96h內(nèi)鎘濃度小于20mg/L的各組黑鯛的毒害效應(yīng)不明顯，均無出現(xiàn)死亡現(xiàn)象；由試驗數(shù)據(jù)分析可得(如24℃試驗組的黑鯛96h死亡率為20％，1.0mg/L鎘試驗組黑鯛96h內(nèi)未死亡，而24℃+1.0mg/LCd2+試驗組96h死亡率為100

3、％)，熱與鎘復(fù)合污染彼此產(chǎn)生協(xié)同作用，對黑鯛的聯(lián)合毒性有增加趨勢；通過均勻設(shè)計軟件1.00，分析建立了熱和鎘污染對黑鯛致死效應(yīng)的回歸方程[Y=-115+6.54*X(1)-0.103*X(2)]。根據(jù)此方程得出96h內(nèi)，熱污染對黑鯛致死效應(yīng)的貢獻(xiàn)率為98.8％，而鎘對黑鯛致死效應(yīng)的貢獻(xiàn)率只有1.2％，說明在96h的短時間內(nèi)，熱污染對黑鯛的致死效應(yīng)起主導(dǎo)作用；而鎘污染屬于化學(xué)因子，對黑鯛的致死效應(yīng)在短時間內(nèi)并不顯著。 (2)研究了

4、黑鯛在暴露于不同溫度96h后，其肝臟SOD和CAT的活性變化情況。測定結(jié)果表明：隨溫度的升高，黑鯛肝臟的SOD和CAT值變化趨勢一致，都是先上升后下降的趨勢。各試驗組中，黑鯛SOD的最高值(101.29±3.54U/mgprot)和CAT的最高值(10.80±1.02U/mgprot)都出現(xiàn)在26℃，此試驗組的黑鯛受到顯著誘導(dǎo)作用(P＜0.05)；各試驗組中，黑鯛SOD最低值(52.39±3.65U/mgprot)及CAT最低值(4.7

5、9±0.23U/mgprot)都出現(xiàn)在32℃試驗組，此試驗組的黑鯛受到顯著抑制作用(P＜0.05)。 (3)各試驗組黑鯛暴露于不同鎘濃度96h后，測定其肝臟SOD和CAT的活性。結(jié)果表明：隨著鎘濃度的升高，黑鯛肝臟SOD值呈先上升后下降的趨勢，其最高值(104.08±2.80U/mgprot)出現(xiàn)在1.0mg/LCd2+試驗組，此試驗組黑鯛受到誘導(dǎo)作用，但差異性并不顯著(P＞0.05)；SOD最低值(86.74±7.16U/mg

6、prot)出現(xiàn)在4.0mg/LCd2+試驗組，黑鯛受到抑制作用，差異性亦不顯著(P＞0.05)；黑鯛肝臟CAT值表現(xiàn)為先上升后下降，再上升的變化趨勢，且各組間CAT值差異性都不顯著(P＞0.05)。 (4)熱與鎘復(fù)合污染對黑鯛處理96h后，測定其SOD和CAT活性變化情況。結(jié)果表明：溫度+0.5mg/LCd2+復(fù)合處理96h后，黑鯛肝臟SOD和CAT活性值變化趨勢一致，均是隨溫度升高呈先上升后下降的趨勢，黑鯛SOD最高值(79.

7、81±6.84U/mgprot)出現(xiàn)在26℃+0.5mg/LCd2+試驗組，該組黑鯛受到復(fù)合污染的誘導(dǎo)作用，但差異性并不顯著(P＞0.05)；SOD最低值(65.04±4.78U/mgprot)出現(xiàn)在32℃+0.5mg/LCd2+試驗組，SOD活性受到抑制作用，差異性亦不顯著(P＞0.05)，CAT最高值(15.15±0.50U/mgprot)出現(xiàn)在29℃+0.5mg/LCd2+試驗組，其CAT活性值受到誘導(dǎo)，差異性顯著(P＜0.05)

8、，CAT最低值(10.62±0.42U/mgprot)出現(xiàn)在空白組，26℃+0.5mg/LCd2+和32℃+0.5mg/LCd2+兩個試驗組的黑鯛也受到不同程度的誘導(dǎo)作用，差異性均不顯著(P＞0.05)。溫度+5.0mg/LCd2+復(fù)合處理96h后，黑鯛肝臟SOD和CAT活性值變化趨勢相一致，均是隨著溫度升高呈先上升后下降的趨勢。黑鯛SOD最高值(79.68±5.65U/mgprot)出現(xiàn)在26±5.0mg/LCd2+復(fù)合試驗組，此試驗

9、組黑鯛SOD活性受到顯著誘導(dǎo)(P＜0.05)，SOD最低值(57.11±1.91U/mgprot)出現(xiàn)在空白組，說明29℃+5.0mg/LCd2+和32℃+5.0mg/LCd2+兩個試驗組也受到不同程度誘導(dǎo)作用，但差異性并不顯著(P＞0.05)。黑鯛CAT最高值(14.76±1.08U/mgprot)出現(xiàn)在29℃+5.0mg/LCd2+試驗組，此試驗組黑鯛SOD活性受到顯著誘導(dǎo)(P＜0.05)，CAT最低值(9.24±0.78U/mgp

10、rot)出現(xiàn)在空白組，說明26℃+5.0mg/LCd2+和32℃+5.0mg/LCd2+兩個試驗組也受到不同程度誘導(dǎo)作用，但差異性不顯著(P＞0.05)。 (5)總結(jié)各試驗結(jié)果可得：熱污染作為一個物理因子，短時間內(nèi)直接作用于黑鯛機體，使得黑鯛隨著溫度的升高，先是SOD和CAT酶活性受到誘導(dǎo)作用，而后受到抑制直到最后機體死亡。鎘污染作為一個化學(xué)因子，對黑鯛機體的影響在較短時間內(nèi)效果不明顯，但隨著鎘濃度的增大，黑鯛SOD和CAT酶活

11、性仍能顯示出先受到誘導(dǎo)、后受到抑制作用，直到最后機體死亡。熱和鎘復(fù)合污染彼此聯(lián)合產(chǎn)生了協(xié)同作用，進(jìn)一步增強了對黑鯛的毒性效應(yīng)。 (6)試驗結(jié)果表明：雖然熱和鎘復(fù)合污染96h內(nèi)對黑鯛的毒性效應(yīng)表現(xiàn)出協(xié)同作用，但發(fā)現(xiàn)鎘污染對黑鯛的毒性效應(yīng)不顯著。分析認(rèn)為，隨著暴露時間的延長，這種毒性效應(yīng)將會進(jìn)一步增強。這種推斷尚需通過亞急性和慢性試驗來驗證。 (7)目前對于熱與重金屬復(fù)合污染對水生生物的影響，尚未見到相關(guān)的研究報道。本研究的