Cu2+或Zn2+及Cu2+与Zn2+交互胁迫对拟穴青蟹（Scylla paramamosain）生理生化的影响

论文摘要

运用酶学分析方法和组织学技术,研究了水体中不同浓度Cu2+或Zn2+及Cu2+与Zn2+交互作用胁迫对拟穴青蟹生理生化以及鳃和肝胰腺显微结构的影响,探讨Cu2+或Zn2+及Cu2+与Zn2+交互作用胁迫对拟穴青蟹生理生化的影响及免疫防御机制,以期为其健康养殖水质管理提供理论指导,并为甲壳动物环境免疫学研究积累基础资料。本试验的主要结果和结论如下:1.Cu2+及Cu2+与Zn2+交互作用胁迫对拟穴青蟹血淋巴中THC的影响在Cu2+≤0.1mg·L-1胁迫第1天可诱导拟穴青蟹血淋巴中THC的升高,随着胁迫时间的延长,THC显著下降后回升至对照组水平,在Cu2+>2.0 mg·L-1及Cu2+与Zn2+交互作用胁迫下的9d试验期间,THC均显著低于对照组（P<0.05）。结合本试验拟穴青蟹血淋巴中PO活性变化,THC与PO活性存在一定相关性,THC较多时,PO活性较高,THC减少时,PO活性较低。2.Cu2+或Zn2+及Cu2+与Zn2+交互作用胁迫显著影响拟穴青蟹的生理生化,且存在一定的时间一剂量效应。Cu2+≤0.1 mg·L-1胁迫下,拟穴青蟹体内CuZn-SOD、GSH-Px活性在短时间内可被激活,随着胁迫时间延长,其活性回落,而MDA含量变化不显著（P>0.05）。Cu2+≥1.0 mg·L-1胁迫下,CuZn-SOD活性表现为持续抑制作用,其中肌肉中CuZn-SOD活性低于对照组虽被抑制却呈逐步上升趋势;而拟穴青蟹体内GSH-Px活性被持续激活。同时,较低Cu2+浓度组GSH-Px活性与MDA含量存在负相关,而较高Cu2+浓度组GSH-Px活性与MDA含量存在正相关,即较高Cu2+浓度组拟穴青蟹体内MDA含量显著增加（P<0.05）。Cu2+胁迫可以显著激活拟穴青蟹体内ACP活性（P<0.05）,同时随时间的延长会对ACP活性产生抑制作用。较低Cu2+浓度胁迫在激活拟穴青蟹体内AKP活性后下降至对照组水平,而较高Cu2+胁迫则对AKP活性初期有抑制作用,后AKP活性有所回升。较低Cu2+浓度胁迫下拟穴青蟹血淋巴抗菌力（Ua）呈上升趋势,而较高Cu2+胁迫则对Ua有抑制作用,同时Cu2+胁迫对Ua的抑制作用具有时间累积效应。在Cu2+胁迫初期拟穴青蟹血淋巴溶菌酶（UL）活性随着Cu2+浓度的增大有逐步上升趋势,而随着Cu2+胁迫进一步进行,较高Cu2+浓度组UL活性逐步下降。Zn2+≤1.00mg·L-1胁迫下,拟穴青蟹血淋巴中PO、CuZn-SOD、GSH-Px以及体内CuZn-SOD、ACP、AKP活性被显著诱导后呈下降趋势,而Ua呈上升趋势;Zn2+≥20.0mg·L-1胁迫下,对拟穴青蟹体内PO、CuZn-SOD、GSH-Px、ACP、AKP、Ua活性表现出明显的抑制作用,后随胁迫时间延长略有回升。UL活性随着Zn2+浓度的增大呈下降趋势。3.CA组、CB组的拟穴青蟹在9d试验期间,其体内THC、PO、GSH-Px、ACP、Ua以及UL等指标分别低于C100组、C200组,且CB组小于CA组,表明在外加固定浓度Zn2+情况下,Cu2+与Zn2+交互作用比单一Cu2+胁迫对上述指标更具抑制作用,对拟穴青蟹更具有毒性作用,Cu2+与Zn2+表现出协同作用。Cu2+与Zn2+交互胁迫对拟穴青蟹体内CuZn-SOD及AKP等酶活性产生激活效应。Cu2+与Zn2+交互作用胁迫对拟穴青蟹体内MDA含量变化差异不显著（P>0.05）。4.组织学观察表明,Cu2+及Cu2+与Zn2+交互作用胁迫下拟穴青蟹鳃及肝胰腺组织细胞结构发生了氧化损伤,作用于鳃上皮细胞及肝胰腺肝小管引起细胞结构受损,影响了拟穴青蟹正常的生理生化功能,且这种损伤随着水体中添加的重金属浓度的升高而加剧。综上所述,Cu2+或Zn2+及Cu2+与Zn2+交互作用胁迫对拟穴青蟹体内主要生理生化影响显著,而且损伤其鳃、肝胰腺等器官的正常结构和功能。

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英文摘要

第一章绪论

第一节海洋重金属污染研究现状

1.1 重金属污染的来源

1.2 水体中的重金属污染

2+、Zn²⁺对甲壳动物的影响'>1.3 Cu²⁺、Zn²⁺对甲壳动物的影响

第二节重金属离子对甲壳动物生理生化的影响

2.1 甲壳动物对重金属的吸收与转运

2.2 重金属在甲壳动物体内的积累与分布

2.3 重金属对甲壳动物的毒性及其致毒解毒机理

2.4 重金属对甲壳动物血细胞的影响

2.5 重金属对甲壳动物抗氧化酶体系的影响

2.6 重金属对甲壳动物其它生化指标的影响

2.7 重金属对甲壳动物组织、器官的损伤

2.8 重金属离子间联合毒性效应

第三节本研究的目的和意义

2+及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹生理生化的影响'>第二章 Cu²⁺及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹生理生化的影响

1 材料与方法

2 结果

2+及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹THC的影响'>2.1 Cu²⁺及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹THC的影响

2+及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹血淋巴中PO活性的影响'>2.2 Cu²⁺及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹血淋巴中PO活性的影响

2+及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹血淋巴、肝胰腺、肌肉和鳃中CuZn-SOD活性的影响'>2.3 Cu²⁺及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹血淋巴、肝胰腺、肌肉和鳃中CuZn-SOD活性的影响

2+及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹血淋巴、肝胰腺和鳃中GSH-Px活性的影响'>2.4 Cu²⁺及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹血淋巴、肝胰腺和鳃中GSH-Px活性的影响

2+及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹肝胰腺、肌肉和鳃中MDA含量的影响'>2.5 Cu²⁺及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹肝胰腺、肌肉和鳃中MDA含量的影响

2+及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹肝胰腺和肌肉中ACP、AKP活性的影响'>2.6 Cu²⁺及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹肝胰腺和肌肉中ACP、AKP活性的影响

2+及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹血淋巴中U_a和U_L活性的影响'>2.7 Cu²⁺及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹血淋巴中U_a和U_L活性的影响

3 讨论

2+胁迫对拟穴青蟹生理生化的影响'>第三章 Zn²⁺胁迫对拟穴青蟹生理生化的影响

1 材料与方法

2 试验结果

2+胁迫对拟穴青蟹血淋巴中PO活性的影响'>2.1 Zn²⁺胁迫对拟穴青蟹血淋巴中PO活性的影响

2+胁迫对拟穴青蟹血淋巴、肌肉和肝胰腺中CuZn-SOD活性的影响.'>2.2 Zn²⁺胁迫对拟穴青蟹血淋巴、肌肉和肝胰腺中CuZn-SOD活性的影响.

2+胁迫对拟穴青蟹血淋巴GSH-Px活性的影响'>2.3 Zn²⁺胁迫对拟穴青蟹血淋巴GSH-Px活性的影响

2+胁迫对拟穴青蟹肝胰腺和肌肉中ACP活性的影响'>2.4 Zn²⁺胁迫对拟穴青蟹肝胰腺和肌肉中ACP活性的影响

2+胁迫对拟穴青蟹肝胰腺和肌肉中AKP活性的影响'>2.5 Zn²⁺胁迫对拟穴青蟹肝胰腺和肌肉中AKP活性的影响

2+胁迫对拟穴青蟹血淋巴中U_a和U_L活性的影响'>2.6 Zn²⁺胁迫对拟穴青蟹血淋巴中U_a和U_L活性的影响

3 讨论

2+及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹鳃、肝胰腺显微结构的影响'>第四章 Cu²⁺及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹鳃、肝胰腺显微结构的影响

1.材料与方法

2.结果

2+及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹鳃显微结构的影响'>2.1 Cu²⁺及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹鳃显微结构的影响

2+及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹肝胰腺显微结构的影响'>2.2 Cu²⁺及Cu²⁺与Zn²⁺交互作用胁迫对拟穴青蟹肝胰腺显微结构的影响

3.讨论

结语

1.本研究的主要成果

2.本研究的创新点与特色

3.今后计划开展的工作

参考文献

致谢

Cu2+或Zn2+及Cu2+与Zn2+交互胁迫对拟穴青蟹（Scylla paramamosain）生理生化的影响

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