水体中铅的浓度对胭脂鱼的生理生态学影响

水体中铅的浓度对胭脂鱼的生理生态学影响

论文摘要

本研究以胭脂鱼(Myxocyprinus asiaticus)为实验对象,以人工配制软水(25mg CaCO3/L)为实验水体,在27.5℃条件下研究水体中铅(Pb)对胭脂鱼的毒性效应。首先通过预备实验设定急性暴露实验的水体含Pb浓度为0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5mg/L,测定了水体Pb对胭脂鱼的96h半致死浓度(96h LC50)。然后参考急性实验测定的96h LCso,设定慢性暴露实验水体的Pb浓度为0、10和50μg/L。通过8周的生长实验观测水体中不同浓度Pb对胭脂鱼生长状况、代谢能力、抗氧化胁迫能力和能量存储的影响,探讨了Pb在胭脂鱼体内的累积与分布的规律。本研究所取得的主要结果如下:1.在急性实验中,随着Pb浓度的升高胭脂鱼的死亡率明显升高。运用直线内插法,求得水体Pb对胭脂鱼的96h LC50和安全浓度(SC)分别为0.264和0.0264mg/L。2.在8周的慢性实验中,各组胭脂鱼均没有出现死亡情况。实验鱼的肝脏、鳃和肾脏中GST活性和T-AOC水平均表现为随暴露浓度升高而升高的趋势。肝脏、鳃和肾脏中MDA含量均随暴露浓度的升高而逐渐升高,且在50μg Pb/L处理组3种组织中MDA含量均显著高于对照组(p<0.05)。而肝胰脏中糖原含量均随暴露浓度的升高而逐渐下降,且在10μg Pb/L处理组已显著低于对照组(p<0.05);而肌糖原的变化不明显。3.胭脂鱼的静止代谢率随暴露浓度的升高而逐渐升高,10和50μg Pb/L处理组中静止代谢率分别为138.29±4.52和150.21±2.11mgO2/h/kg,两者均显著高于对照组(p<0.05)。肝胰脏线粒体状态3呼吸率也随暴露浓度的升高而逐渐升高,50μg Pb/L处理组肝胰脏线粒体状态3呼吸率为27.00±3.94nmol O2/min/mg protein,其显著高于对照组(p<0.05)。4.胭脂鱼的特定体重生长率随Pb暴露浓度的升高而逐渐下降,且50μg Pb/L处理组与对照组之间的差异达到显著性水平(p<0.05)。5.胭脂鱼肌肉和空壳中Pb含量随暴露浓度的升高而升高,且在50μg Pb/L处理组这两种组织中Pb累积含量均显著高于对照组(p<0.05)。在相同浓度Pb实验组中,胭脂鱼空壳Pb累积含量均高于肌肉,且在50μg Pb/L处理组二者之间的差异达到显著性(p<0.05)。通过讨论得出以下结论:1.与文献报道的多数鱼类相比,水体Pb对胭脂鱼的96h LC50处于较低水平,表明胭脂鱼对Pb毒性的耐受能力较低。2.在水体Pb的长期暴露下,胭脂鱼肝胰脏、鳃和肾脏中GST活性和T-AOC水平均随Pb暴露浓度的升高而升高,肝胰脏中糖原含量则均随Pb暴露浓度的升高而逐渐降低;受毒鱼体的代谢率的相应升高,可满足解毒和抗氧化等额外能量的支出。同时,实验鱼的摄食率降低。上述效应的综合作用导致鱼体能量分配模式发生改变,那么用于生长的能量比例减少,实验鱼的生长因此受到抑制。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 1 前言
  • 1.1 水环境中铅(Pb)的来源及特性
  • 1.2 水环境和鱼类体内的重金属Pb
  • 1.2.1 水环境中的Pb
  • 1.2.2 鱼类体内中的Pb
  • 1.3 Pb对鱼类生理生态的毒性影响
  • 1.3.1 Pb对鱼类的急性致死作用
  • 1.3.2 Pb对鱼类繁殖和生长发育的影响
  • 1.3.3 Pb对鱼类代谢的影响
  • 1.3.4 Pb对鱼类神经功能和行为的影响
  • 1.3.5 Pb对鱼类的氧化胁迫作用
  • 1.3.6 Pb对鱼类能量储存的影响
  • 1.3.7 Pb对鱼类遗传毒性的影响
  • 1.3.8 Pb对鱼类金属硫蛋白诱导的影响
  • 1.3.9 Pb对鱼类血液学的影响
  • 1.4 实验对象及研究目的
  • 2 材料和方法
  • 2.1 实验鱼来源和驯化
  • 2.2 实验水体和实验毒物
  • 2.3 实验处理
  • 2.3.1 急性实验
  • 2.3.2 慢性实验
  • 2.4 各项指标的测定和计算方法
  • 50)'>2.4.1 半致死浓度(LC50)
  • 2.4.2 特定体重生长率
  • 2.4.3 静止代谢率测定
  • 2.4.4 肝胰脏线粒体代谢率测定
  • 2.4.5 谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性和总抗氧化能力(T-AOC),丙二醛(MDA)含量测定
  • 2.4.6 糖原含量测定
  • 2.4.7 Pb的测定
  • 2.5 数据处理方法
  • 3 结果
  • 3.1 水体Pb对胭脂鱼的急性毒性作用
  • 3.1.1 胭脂鱼的中毒症状
  • 3.1.2 胭脂鱼的急性致死效应
  • 3.2 水体Pb对胭脂鱼的慢性毒性作用
  • 3.2.1 胭脂鱼肝胰脏、鳃和肾脏中GST活性的变化
  • 3.2.2 胭脂鱼肝胰脏、鳃和肾脏中T-AOC水平的变化
  • 3.2.3 胭脂鱼肝胰脏、鳃和肾脏的氧化损伤
  • 3.2.4 胭脂鱼肝胰脏和肌肉中糖原含量的变化
  • 3.2.5 胭脂鱼静止代谢率及其肝胰脏线粒体代谢率的变化
  • 3.2.6 胭脂鱼生长状况的变化
  • 3.2.7 胭脂鱼肌肉和空壳中Pb的累积与分布
  • 4 讨论
  • 4.1 Pb对胭脂鱼的急性致死效应
  • 4.2 Pb对胭脂鱼的氧化胁迫作用
  • 4.3 Pb对胭脂鱼的抗氧化能力的影响
  • 4.4 Pb对胭脂鱼代谢的影响
  • 4.5 Pb对胭脂鱼生长状况的影响
  • 4.6 Pb在胭脂鱼体内的分布与累积
  • 参考文献
  • 附录
  • 致谢
  • 发表论文
  • 科研工作
  • 相关论文文献

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