海水铜铅及环境因子对菲律宾蛤仔生物标志物的影响研究-环境科学专业论文.docxVIP

l{1111 l{1111 1311 III I I I III II I I I IIf Y1 927259 独创 声 明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其 他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含未获得 基丝蠡墨挂剔直四丝：奎拦亘窒)或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并 表示谢意。 学位论文作者签名： 签字日期：如IJ年1月川日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人 授权学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用 影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国科学技术信息 研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公 众提供信息服务。(保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名： 毒恒 字：泐寻 签字日期：_I／年‘月≯／El 签字日期：V lf年‘月卅El 海水铜铅及环境因子对菲律宾蛤仔生物标志物的影响研究 海水铜铅及环境因子对菲律宾蛤仔生物标志物的影响研究 摘 要 随着沿海地区工农业经济的迅猛发展，大量重金属经由河流输送入海，使河 口、海湾以及近岸海域常常受到重金属的污染。重金属在海洋环境中能够持久存 在，当积累到一定浓度时，可对海洋生物产生有害的生态生理学影响甚至引起死 亡，因此，对海水重金属污染进行监测及生态风险性评价十分必要。 生物体内的金属硫蛋白(MTs)和氧化逆境指标是重金属毒性监测中常用的 2类生物标志物。但是，不同物种的同一种生物标志物对相同污染逆境的响应存 在较大差异，显示在重金属生物监测方面应根据物种选择适宜的生物标志物种 类。作为海水重金属的指示生物，菲律宾蛤仔(Ruditapesphilippinarum)广泛分 布于我国南北海域底栖环境中。然而，各地海水的温度、盐度、pH值以及DO 含量存在很大差异，如果这些环境因子的波动对生物标志物水平产生直接或间接 干扰，将无法合理解析海域现场生物标志物的测定结果。 本研究以菲律宾蛤仔作为海洋中的代表性双壳类动物，以Cu2+和pb2+作为 海洋环境中的代表性重金属，分别采用含Cu2+和ab2+的人工海水对菲律宾蛤仔 进行暴露培养，同步测定7种生物标志物(SOD、CAT、GSH、GSSG、GPx、 GST、MTs)的水平随暴露浓度和时间的变化，根据响应灵敏性及相关性分析， 筛选适于指示海水低浓度Pb和Cu的生物标志物；在此基础上，研究生物标志 物对Cu2+或ab2+的响应值随环境因子(海水温度、盐度、pH和DO)的变化， 辨析环境因子对海水重金属生物监测的干扰作用，为将生物标志物应用于海水重 金属的灵敏、快速、准确监测提供技术依据。所得到的主要结论如下： (1)低浓度(O．1—100pg／L)pb2+暴露期间，蛤仔鳃和内脏的7种生物标志 物变化趋势显示，暴露5d后，两种组织中除MT、CAT对Pb2+敏感性较低外， 其他生物标志物均有最大程度的诱导。内脏的SOD、GSH、GSSG、GST诱导量 与海水中Pb2+浓度之间存在显著相关性，因而适于作为海水低浓度Pb2+的生物标 志物。蛤仔的抗氧化防御系统对pb2+,K．侵具有重要抵抗作用，其中，鳃的SOD与 GST、GSSG以及内脏SOD与GPx之间具有显著的功能协同性。 (2)低浓度(5～80pg／L)Cu2+暴露7d期间，蛤仔鳃和内脏的7种生物标志 (2)低浓度(5～80pg／L)Cu2+暴露7d期间，蛤仔鳃和内脏的7种生物标志 物变化趋势显示，暴露3d后，两种组织中除MTs对Cu2+敏感性不高外，其它标 志物均显示出较大的变化率。鳃的GST活性与Cu2+浓度之间存在显著负相关性， 而其他标志物与Cu2+浓度的相关性较差，因此，鳃的GST是海水低浓度Cu2+的 理想生物标志物。蛤仔的抗氧化防御系统对Cu2+入侵具有重要抵抗作用，其中， GST、GSH、GSSG及GPx之间存在一定的功能协同性。 (3)海洋环境因子对重金属污染胁迫下蛤仔生物标志物的响应具有一定影 响，其中，温度和缺氧的影响较大，因此，在实际应用上述筛选的生物标志物进 行海水重金属生物监测时应充分予以注意。在温度8--23℃范围内，蛤仔内脏 SOD、GSH、GST活性(或含量)均随着温度升高而升高，23℃时达到最高值。海 水缺氧(DO 1．5rag／L)导致内脏SOD活性升高和GSH含量降低，并增强了Pb2+ 对GSSG的诱导程度。海水盐度12,--28时，内脏