端足类河蜾赢蜚的生活史及毒理敏感性研究

论文摘要

端足类是海洋底栖生物的重要组成部分,是受人类活动影响,尤其对污染物质反应最敏感的底栖生物群落之一,对沉积物物理化学性质的耐受性较好,是沉积物毒性生物检测优选受试生物。河蜾赢蜚隶属于端足目钩虾亚目蜾赢蜚科蜾赢蜚属,做U型孔,栖息于潮间带软泥和泥沙底质,本文以其为实验生物,在实验室开展了多世代长期连续培养试验研究,并深入研究了f1和f2代的生活史、f1至f4代毒理敏感性及其变化规律,探讨了重金属对其毒性作用机制,主要研究内容与结果如下：1.通过生物学实验研究,掌握了河蜾赢蜚f1和f2代的生活史。研究了实验室培养条件下,河蜾赢蜚的生活周期、繁殖周期,确定了河蜾赢蜚的存活率、存活时间、性比、产幼体数量、繁殖数量、繁殖次数等。研究结果表明：河蜾赢蜚f1和f2代,雌性最长存活时间分别为190d、170d,雄性分别为100d、120d,雄性最长存活时间仅为雌性的一半左右；生活周期平均为64d、58d；幼体阶段性比分别为1：0.76、1：0.75（雌性：雄性）；雌性产幼体数量分别为13-28只幼体/雌体、11-27只幼体/雌体；雌性可连续繁殖5次；一生共产后代分别为64-149只幼体/雌体、81-127只幼体/雌体。2.通过加标镉的海水毒性实验,掌握了实验室恒温培养条件下河蜾赢蜚不同世代不同发育阶段的毒理敏感性变化规律。研究结果表明：河蜾赢蜚不同世代f1、f2、f3和f4代个体的毒理敏感性的变化规律为：f1到f2代个体的毒理敏感性逐渐增加,f2和f3代个体的毒理敏感性比较相近,而f4代个体的毒理敏感性又略有降低。f2和f3代个体适宜用于沉积物毒性检测中。河蜾赢蜚相同世代1、2和3周龄个体的毒理敏感性逐渐减弱,4周龄个体敏感性较3周龄要高,低于1和2周龄个体。结合生活史研究结果,建议在沉积物毒性检测中应选用2周龄个体。实验室培养个体的毒理敏感性与野生个体具有可比性。3.通过10 d加标镉沉积物毒性实验,研究了实验室恒温培养的f1、f2、f3和f4各世代2周龄个体及野生的2周龄个体的毒理敏感性。结果表明：河蜾赢蜚不同世代个体在加标沉积物中的半致死浓度分别为,291.673、261.857、215.792、306.459mg·kg-1,野生个体在加标沉积物中的半致死浓度为514.927 mg·kg-1；在加标沉积物中各世代毒理敏感性的变化规律与加标海水毒性实验中所得结果是一致的。野生的2周龄个体的毒理敏感性低于实验室培养个体。4.通过加标镉的海水毒性实验,研究了河蜾赢蜚生长、体内镉含量、抗氧化系统和脂质过氧化等在受镉胁迫时的变化规律。研究结果表明：随镉浓度升高,河蜾赢蜚死亡率增加,干重降低,存在较好的剂量-效应关系；河蜾赢蜚体内镉含量随海水中镉浓度的递增而增长；SOD活性随时间增加呈降低的趋势,随镉浓度增加呈增加-降低-增加的趋势；MDA含量随时间增加、随镉浓度增加呈抛物线型变化；MT含量随时间增加呈增加-降低-增加的趋势,随浓度增加而增加。干重和MT含量适宜作为毒性检测的终点指标。本文的实验结果表明河蜾赢蜚生活周期较短,易于实验室培养。实验室培养种群同野生一样,能准确反应沾污沉积物毒性。河蜾赢蜚是较理想的沉积物毒性检测的受试生物。本文研究成果将为该受试生物大量培养和广泛应用奠定科学基础,将极大地促进我国沉积物毒性生物检测工作向业务化方向迈进的进程。

论文目录

• 创新点摘要
• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 端足类的生物学研究
• 1.1.1 分类
• 1.1.2 形态
• 1.1.3 分布与栖所
• 1.1.4 适温范围
• 1.1.5 适盐范围
• 1.1.6 摄食
• 1.1.7 繁殖
• 1.2 端足类的生态毒理学研究
• 1.2.1 沉积物毒性生物检测
• 1.2.2 端足类生物毒性检测的研究与应用进展
• 1.2.3 实验种类的筛选
• 1.2.4 检测方法的建立
• 1.2.5 敏感性的对比
• 1.2.6 特殊化学物质毒性实验
• 1.3 研究的目的和意义
• 1.3.1 目的
• 1.3.2 意义
• 1.4 技术路线
• 第2章 实验室恒温培养的河蜾蠃蜚的生活史研究
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 实验生物采集、暂养、培养
• 2.1.2 培养用沉积物的采集与处理
• 2.1.3 培养海水
• 2.2 实验方法
• 2.3 结果
• 1、f₂代河蜾蠃蜚的生活周期'>2.3.1 f₁、f₂代河蜾蠃蜚的生活周期
• 1、f₂代河蜾蠃蜚的体长、体重增长'>2.3.2 f₁、f₂代河蜾蠃蜚的体长、体重增长
• 1、f₂代河蜾蠃蜚的性比'>2.3.3 f₁、f₂代河蜾蠃蜚的性比
• 1、f₂代河蜾蠃蜚的产幼体数量'>2.3.4 f₁、f₂代河蜾蠃蜚的产幼体数量
• 1、f₂代河蜾蠃蜚的繁殖周期'>2.3.5 f₁、f₂代河蜾蠃蜚的繁殖周期
• 2.4 讨论
• 2.4.1 分类和形态
• 2.4.2 生活习性
• 2.4.3 适温、适盐
• 2.4.4 存活曲线
• 2.4.5 存活时间
• 2.4.6 生长特性
• 2.4.7 性比
• 2.4.8 产幼体数量
• 2.4.9 后代数量
• 2.5 结论
• 第3章 河蜾蠃蜚在加标海水毒性检测中的毒理敏感性研究
• 3.1 实验材料
• 3.1.1 现场采集
• 3.1.2 实验室暂养
• 3.1.3 实验室培养
• 3.1.4 实验个体准备
• 3.1.5 化学污染物
• 3.2 实验方法
• 3.3 数据处理
• 3.4 结果
• 3.4.1 河蜾蠃蜚的死亡率与加标镉浓度的关系
• 3.4.2 不同世代相同发育阶段的毒理敏感性
• 3.4.3 相同世代不同发育阶段的毒理敏感性
• 3.4.4 野生河蜾蠃蜚与培养个体的毒理敏感性比较
• 3.5 讨论
• 3.5.1 实验室恒温培养端足类河蜾蠃蜚毒理敏感性
• 3.5.2 不同世代相同发育阶段敏感性
• 3.5.3 相同世代不同发育阶段敏感性
• 3.5.4 同野生种群毒理敏感性的比较
• 3.6 结论
• 第4章 河蜾蠃蜚在加标沉积物毒性检测中的毒理敏感性研究
• 4.1 实验材料
• 4.1.1 实验生物采集、暂养、培养
• 4.1.2 实验个体准备
• 4.1.3 培养用沉积物的采集与处理
• 4.1.4 培养海水
• 4.1.5 加标沉积物
• 4.2 实验方法
• 4.3 化学分析
• 4.4 数据处理
• 4.5 结果
• 4.6 讨论
• 4.6.1 河蜾蠃蜚在加标镉沉积物中的半致死浓度
• 4.6.2 与其它端足类生物半致死浓度的对比
• 4.7 结论
• 第5章 重金属镉对河蜾蠃蜚的毒性效应
• 5.1 实验材料
• 5.1.1 实验药品
• 5.1.2 实验仪器
• 5.2 实验方法
• 5.2.1 镉对河蜾蠃蜚的毒性效应
• 5.2.2 干重和体内的金属含量测定
• 5.2.3 SOD测定方法
• 5.2.4 MDA测定方法
• 5.2.5 蛋白质含量测定方法
• 5.2.6 MT测定方法
• 5.3 数据处理
• 5.4 结果
• 5.4.1 镉胁迫下河蜾蠃蜚的干重变化
• 5.4.2 镉胁迫下河蜾蠃蜚的体内金属含量变化
• 5.4.3 镉胁迫下河蜾蠃蜚的SOD变化
• 5.4.4 镉胁迫下河蜾蠃蜚的MDA变化
• 5.4.5 镉胁迫下河蜾蠃蜚的MT变化
• 5.5 讨论
• 5.5.1 镉胁迫下河蜾蠃蜚干重的变化规律
• 5.5.2 镉胁迫下河蜾蠃蜚的体内金属含量的变化规律
• 5.5.3 镉胁迫下河蜾蠃蜚体内SOD活性的变化规律
• 5.5.4 镉胁迫下河蜾蠃蜚体内MDA含量的变化规律
• 5.5.5 镉胁迫下河蜾蠃蜚体内MT含量的变化规律
• 5.5.6 河蜾蠃蜚体内抗氧化防御系统间的关系及河蜾蠃蜚体内脂质过氧化作用的变化的关系
• 5.6 结论
• 第6章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 攻读学位期间公开发表论文
• 致谢
• 研究生履历