水溫對棘胸蛙(Paa spinosa)蝌蚪行為及尾部皮膚和肝臟相關(guān)功能酶活力的影響*

朱衛(wèi)東 任夙藝 申屠琰 鄒李昶 王志錚①

(1. 浙江海洋大學 舟山 316022; 2. 余姚市水產(chǎn)技術(shù)推廣中心 余姚 315040; 3. 寧波市江北區(qū)農(nóng)林水利局 寧波 315020)

棘胸蛙(Paa spinosa)隸屬于無尾目(Anura)、蛙科(Ranidae)、棘蛙屬(Paa), 系主布于我國南方丘陵海拔500—600m 溪流區(qū)的特有大型水產(chǎn)經(jīng)濟動物(林光華等, 1990), 具很高的食用、保健和藥用價值, 是一種極具養(yǎng)殖開發(fā)潛力的名貴蛙種。棘胸蛙繁殖期為5—9月(陳平等, 2012), 屬一年多次產(chǎn)卵類型(劉元楷等,1990; 耿寶榮等, 2004), 故在自然水溫條件下, 中、晚期孵化的蝌蚪需延至次年5—6月方可完成變態(tài)(楊偉國等, 1990), 致使其養(yǎng)成周期明顯延長, 管理成本和養(yǎng)殖風險顯著提高。因此, 開展人控條件下蝌蚪的適溫性研究, 以有效縮短蝌蚪階段培育周期并顯著提高變態(tài)成活率, 無疑對于促進該蛙的集約化健康養(yǎng)殖具重要現(xiàn)實意義。

棘胸蛙為變溫動物, 培育水溫往往與其運動強度和呼吸代謝水平有著極為密切的關(guān)系。已有研究也表明, 水溫為可改變棘胸蛙行為習性和影響其生長發(fā)育的重要環(huán)境因子。據(jù)報道, 繁殖期雄性棘胸蛙體溫與其鳴叫時長和音節(jié)時長均呈存顯著負相關(guān)(陳平等, 2012); 幼、成蛙均進入冬眠狀態(tài)的臨界水溫為8°C(王愛民等, 2002), 適宜攝食和生長發(fā)育的水溫范圍為 15—34°C, 其中以 18—30°C 為最佳(胡石柳,1991); 蝌蚪孵化率達 80%以上的培育水溫為 20—23°C, 且水溫對蝌蚪表型生長具顯著影響(陳雯等,2010), 23°C為最利于蝌蚪快速增長的水溫(陶志英等,2015), 在相同營養(yǎng)條件下蝌蚪變態(tài)所需時長及變態(tài)時的體長和體重均隨溫度上升而減少, 反之亦然(肖調(diào)義等, 2004; 趙蒙蒙等, 2014)。但迄今國內(nèi)外尚未見有關(guān)水溫脅迫下棘胸蛙蝌蚪行為和生理調(diào)節(jié)方面的系統(tǒng)報道。鑒于此, 本文作者為探明棘胸蛙蝌蚪對水溫的耐受與響應特征, 并據(jù)此找尋最適養(yǎng)殖溫度, 在觀察水溫對棘胸蛙蝌蚪行為和尾部表觀色澤影響的基礎上, 以兼具運動和呼吸功能的尾部與作為其機體代謝中樞的肝臟為靶標, 較系統(tǒng)地開展了水溫對棘胸蛙蝌蚪尾部、肝臟相關(guān)功能酶活力的影響研究,以期為指導該蛙蝌蚪的科學養(yǎng)殖提供基礎資料。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 棘胸蛙蝌蚪 購自浙江省余姚市龍坑石蛙養(yǎng)殖場, 運回實驗基地經(jīng)停飼馴養(yǎng)2d(馴養(yǎng)水溫19°C,為余姚市龍坑石蛙養(yǎng)殖場蝌蚪培育水溫)后, 選取其中肢體完好、規(guī)格相近、反應敏捷的1月齡健壯個體作為實驗對象, 具體規(guī)格為體長(1.694±0.121)cm、體質(zhì)量(0.548±0.062)g。

1.1.2 理化條件 以自然曝氣 48h, 水溫(24±0.2)°C、pH 7.30±0.01、DO (7.30±0.01)mg/L 的自來水為實驗水源, 水質(zhì)符合《NY 5051-2001無公害食品 淡水養(yǎng)殖用水水質(zhì)》(中華人民共和國農(nóng)業(yè)部,2001)要求。本研究以直徑為32cm的白色圓形塑料盆為實驗容器單元(實驗實際容積為 5L), 并均采用SPX-250B-2型生化培養(yǎng)箱(溫控范圍: 2—60°C) 調(diào)控馴養(yǎng)及實驗水溫。

1.1.3 檢測試劑盒 所用ATP、CAT、GSH-Px和SOD酶活力測試盒均購自南京建成生物工程研究所,以島津UV-1240型紫外可見分光光度計為檢測儀器,測定步驟及計算方法按所附說明書。

1.2 實驗方法

1.2.1 水溫脅迫下蝌蚪行為及尾部皮膚表觀色澤HunterL、A、B值的觀測 設置14、18、22、26和30°C五個實驗水溫處理組(每一處理重復3次, 每個重復各投放蝌蚪10ind), 以96h為實驗周期, 采用靜水停飼實驗法, 連續(xù)觀察其水層分布、集群狀況與個體移動率(以30s為間隔, 用有效像素1200萬的尼康COOLPIX S570型照相機隨機拍攝3次, 并統(tǒng)計各實驗水溫處理組內(nèi)發(fā)生位移的蝌蚪百分比), 并于實驗結(jié)束時刻, 借助 CR-400型色差分析儀分別測定實驗蝌蚪尾部皮膚的黑、白斑表觀色澤HunterL、A、B值, 每一實驗水溫處理組各任測實驗蝌蚪5 ind。

1.2.2 水溫脅迫及恢復后蝌蚪尾部皮膚組織和肝臟相關(guān)功能酶活力的測定 設置19°C(馴養(yǎng)對照組)、21.5、23、24.5和26°C五個實驗水溫處理組(每一處理重復3次, 每個重復各放蝌蚪10 ind), 采用靜水停飼實驗法, 以 96h為水溫脅迫時長, 12d為水溫恢復(恢復至馴養(yǎng)水溫 19°C)時長, 以 24h、48h、72h、96h、6d、12d為測定時點, 開展水溫對棘胸蛙蝌蚪尾部ATP酶和抗氧化酶(SOD和CAT), 以及肝臟抗氧化酶(SOD, CAT, GSH)活力的影響實驗。每一測定時點從各實驗水溫處理組中任取實驗蝌蚪 3 ind, 于冰盤上解剖取尾部皮膚組織和肝臟后, 標號保存于–80°C超低溫冰箱備測。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用 LSD多重比較法分別檢驗不同水溫處理組間尾部皮膚黑、白斑表觀色差及相關(guān)功能酶活力的差異(P＜0.05為顯著水平)。上述統(tǒng)計分析均借助 SPSS 17.0軟件來完成。

2 結(jié)果

2.1 行為

由表1可見, 棘胸蛙蝌蚪的行為與其所處水溫環(huán)境關(guān)系密切, 主要表現(xiàn)為: (1) 14°C實驗組蝌蚪靜止于實驗容器底部, 18°C和22°C實驗組蝌蚪出沒于整個實驗容器, 而26°C和30°C實驗組蝌蚪則僅分布于水表面; (2) 諸實驗組別中, 僅14°C和30°C實驗組蝌蚪無集群現(xiàn)象; (3) 蝌蚪個體移動率隨水溫升高呈逐漸增大趨勢, 18°C和22°C實驗組的個體移動率均低于50%, 而26°C和30°C實驗組蝌蚪的個體移動率則分別達86.67%和100%。綜上可知, 水溫26°C和14°C分別為可顯著改變蝌蚪分布水層和個體移動率的高、低溫臨界。

表1 不同水溫條件下棘胸蛙蝌蚪的活動狀況Tab.1 Activity of P. spinosa tadpole in different water temperatures

2.2 尾部表觀色澤

由表2可見, 棘胸蛙蝌蚪尾部皮膚黑、白斑表觀色澤的A、B值均無組間差異(P＞0.05), 而L值則均呈14°C實驗組≈18°C實驗組≈22°C實驗組＜26°C實驗組＜30°C實驗組, 表明水溫增加可顯著改變用以表征棘胸蛙蝌蚪尾部皮膚亮度的L值, 即L值可作為表征蝌蚪感應環(huán)境水溫增高的指示色差, 其中水溫 26°C為可致蝌蚪尾部表觀色澤發(fā)生顯著改變的高溫臨界。

表2 不同水溫條件下棘胸蛙蝌蚪尾部表觀色澤的Hunter L、A、B值Tab.2 The Hunter L, A, B values of P. spinosa tadpole tail in different water temperatures

2.3 ATP酶

由圖1可見, 蝌蚪尾部皮膚ATP酶活力在水溫脅迫及恢復條件下的變化特征主要表現(xiàn)為: (1) 水溫脅迫階段, 各測定時點的酶活力隨水溫升高均呈以19°C實驗組(對照組)為最小(P＜0.05)和 24.5°C實驗組為最大(P＜0.05)的先升后降趨勢, 即24.5°C為蝌蚪尾部皮膚ATP酶耐受水溫脅迫的最適高限; (2) 水溫恢復階段, 各測定時點酶活力隨恢復前實驗水溫的升高均保持以26°C實驗組與對照組持平(P＞0.05) 的先升后降趨勢, 其中恢復6d時的酶活力以23°C實驗組為最大(P＜0.05), 而21.5°C實驗組和24.5°C實驗組間的酶活力則無顯著差異(P＞0.05), 恢復 12d時 21.5°C實驗組、23°C實驗組和24.5°C實驗組間的酶活力均無顯著差異(P＞0.05), 即 21.5—24.5°C為蝌蚪尾部皮膚ATP酶耐受溫降脅迫的適溫范圍。

圖1 不同溫度條件下棘胸蛙蝌蚪尾部ATP酶活力的變化Fig.1 The ATP activity in P. spinosa tadpole tail in different water temperatures

2.4 SOD酶

由圖2可見, 蝌蚪尾部皮膚 SOD酶活力在水溫脅迫及恢復條件下的變化特征主要表現(xiàn)為: (1) 水溫脅迫階段, 尾部皮膚各測定時點的酶活力均以對照組為最小(P＜0.05), 隨實驗時間推移, 表露酶活力最大值的實驗組別依次由26°C實驗組、24.5°C實驗組逐漸過渡至 23°C實驗組, 即 23°C為蝌蚪尾部皮膚SOD酶耐受水溫脅迫的最適高限; (2)水溫恢復階段,尾部皮膚各測定時點的酶活力仍均以對照組為最小(P＜0.05), 恢復 6d時 23°C實驗組、24.5°C實驗組和26°C實驗組間的酶活力均無顯著差異(P＞0.05), 且均顯著大于 21.5°C實驗組, 恢復 12d時的酶活力以26°C 實驗組為最大(P＜0.05), 24.5°C 實驗組則與21.5°C實驗組持平(P＞0.05), 而23°C實驗組均顯著小于21.5°C實驗組和24.5°C實驗組(P＜0.05), 即降溫脅迫后蝌蚪尾部皮膚SOD酶的活躍度以23°C實驗組為最大, 表明蝌蚪尾部皮膚 SOD酶耐受溫降脅迫的最適水溫為23°C, 適宜水溫范圍為21.5—24.5°C。

由圖3可見, 蝌蚪肝臟SOD酶活力在水溫脅迫及恢復條件下的變化特征主要表現(xiàn)為: (1) 水溫脅迫階段, 肝臟各測定時點的酶活力均以對照組為最大(P＜0.05)和26°C實驗組為最小(P＜0.05), 其中23°C實驗組的酶活力均顯著小于同一測定時點的 21.5°C實驗組和 24.5°C實驗組(P＜0.05), 即以水溫 23°C實驗組為參照, 其兩側(cè)實驗組的肝臟 SOD酶活力均會出現(xiàn)一定程度的高企, 表明23°C為肝臟SOD酶處于未受脅迫狀態(tài)下的水溫, 水溫26°C時該酶已表露受損;(2) 水溫恢復階段, 對照組各測定時點的肝臟 SOD酶活力均與21.5°C實驗組持平(P＞0.05), 且兩者均顯著大于其它實驗組(P＜0.05), 恢復6d時23°C實驗組、24.5°C實驗組和26°C實驗組間的酶活力均無顯著差異(P＞0.05), 而恢復12d時23°C實驗組的酶活力則均顯著大于 24.5°C實驗組和 26°C實驗組(P＜0.05), 即23°C為蝌蚪肝臟SOD酶耐受溫降脅迫的適溫高限。綜上可知, 蝌蚪尾部皮膚和肝臟表露 SOD酶活力的最適水溫均為23°C。

圖2 不同溫度條件下棘胸蛙蝌蚪尾部SOD酶活力的變化Fig.2 The SOD activity in P. spinosa tadpole tail in different water temperatures

圖3 不同溫度條件下棘胸蛙蝌蚪肝臟SOD酶活力的變化Fig.3 The SOD activity in P. spinosa tadpole liver in different water temperatures

2.5 CAT酶

由圖4可見, 蝌蚪尾部皮膚CAT酶活力在水溫脅迫及恢復條件下的變化特征主要表現(xiàn)為: (1) 水溫脅迫階段, 尾部皮膚各觀測時點的 CAT酶活力均以對照組為最小(P＜0.05), 隨實驗時間推移, 表露酶活力最大值的實驗組別依次由26°C實驗組、24.5°C實驗組逐漸過渡至23°C實驗組, 即23°C為蝌蚪尾部皮膚表露CAT酶活力的最適水溫; (2) 水溫恢復階段, 各測定時點的酶活力隨恢復前實驗水溫的升高均保持以24.5°C實驗組為最大(P＜0.05)的先升后降趨勢, 其中26°C實驗組恢復6d和12d時的酶活力分別與對照組和21.5°C實驗組持平(P＞0.05), 即降溫脅迫下蝌蚪尾部皮膚 CAT酶的活躍度以 24.5°C實驗組為最大,而26°C則為蝌蚪尾部皮膚CAT酶耐受降溫脅迫的臨界高溫。

圖4 不同溫度條件下棘胸蛙蝌蚪尾部CAT酶活力的變化Fig.4 The CAT activity in P. spinosa tadpole tail in different water temperature

由圖5可見, 蝌蚪肝臟CAT酶活力在水溫脅迫及恢復條件下的變化特征主要表現(xiàn)為: (1) 水溫脅迫階段, 對照組和 21.5°C實驗組各觀測時點的酶活力均顯著小于其它實驗組別(P＜0.05), 24h、48h酶活力均以26°C實驗組為最大, 72h以24.5°C實驗組為最大,而23°C實驗組、24.5°C實驗組、26°C實驗組的96h酶活力則均無組間差異(P＞0.05), 即23—24.5°C為蝌蚪肝臟CAT酶耐受水溫脅迫的適宜范圍; (2) 水溫恢復階段, 蝌蚪肝臟 CAT酶活力隨恢復前實驗水溫的升高均保持以26°C實驗組為最小(P＜0.05), 21.5°C實驗組和對照組持平(P＞0.05)的先升后降趨勢, 其中恢復 6d時的酶活力以 24.5°C 實驗組為最大(P＜0.05),恢復12d時的24.5°C實驗組酶活力則與23°C實驗組無顯著差異(P＞0.05), 即24.5°C為蝌蚪肝臟CAT酶耐受溫降脅迫的最適水溫, 而 26°C則為溫降脅迫下肝臟CAT酶表露輕度受損的高溫臨界。綜上可知, 蝌蚪尾部皮膚和肝臟表露 CAT酶活力的最適水溫分別為23°C 和 24.5°C。

圖5 不同溫度條件下棘胸蛙蝌蚪肝臟CAT酶活力的變化Fig.5 The CAT activity in P. spinosa tadpole liver in different water temperatures

2.6 GSH酶

由圖 6可見, 蝌蚪肝臟 GSH酶活力在水溫脅迫及恢復條件下的變化特征主要表現(xiàn)為: (1) 水溫脅迫階段, 隨實驗水溫升高, 24h肝臟GSH酶活力呈單調(diào)上升趨勢(P＜0.05), 23°C 實驗組、24.5°C 實驗組、26°C實驗組于48h持平(P＞0.05), 72h和96h均呈以24.5°C實驗組為最大(P＜0.05)的先升后降趨勢, 對照組除96h酶活力與26°C實驗組持平(P＞0.05)外, 其余觀測時點均顯著小于其它實驗組(P＜0.05); (2) 水溫恢復階段, 蝌蚪肝臟 GSH酶活力隨恢復前實驗水溫的升高均保持以 26°C實驗組為最小(P＜0.05)和 24.5°C實驗組為最大(P＜0.05)的先升后降趨勢。綜上可知,24.5°C為蝌蚪肝臟表露 GSH酶活力的最適水溫, 而26°C則為肝臟GSH酶活力表露受損的高溫臨界。

3 討論

3.1 水溫脅迫下棘胸蛙蝌蚪尾部的行為調(diào)節(jié)

圖6 不同溫度條件下棘胸蛙蝌蚪肝臟GSH酶活力的變化Fig.6 The GSH activity in P. spinosa tadpole liver in different water temperatures

變溫動物往往采取行為和生理調(diào)節(jié)來響應外界溫變, 以盡量使其機體維持于相對適合的生存狀態(tài)(Chen et al, 2011; Zhang et al, 2015)。盡管上述調(diào)節(jié)作用均極為有限, 但仍需為此付出相應的代價。觀察發(fā)現(xiàn), 仿生態(tài)條件下飼養(yǎng)的棘胸蛙蝌蚪在入秋前常具聚群活動的生活習性(陳文豪, 2004), 實驗環(huán)境條件下棘胸蛙蝌蚪于水溫25—28°C時便減少或停止攝食,浮于水面并伴隨著氣泡病的發(fā)生(胡石柳等, 1989)。無疑, 本研究中 14°C實驗組蝌蚪分散靜止于實驗容器底部, 26°C實驗組蝌蚪集群分布于水表層, 以及30°C實驗組蝌蚪散游于水表面的情形(表 1), 實際上就是蝌蚪針對水溫脅迫而采取的行為調(diào)節(jié), 其中分布水層的溫度性移棲(thermal migration)和固有集群行為的喪失則是其所付代價的宏觀表現(xiàn)。故, 分布水層和集群行為的保持與否是判別棘胸蛙蝌蚪是否處于適宜水溫的重要依據(jù)。

皮膚系動物首先感知外界溫度變化的器官。蝌蚪約 60%的氧靠皮膚吸收, 其中尾部皮膚因薄且布有大量毛細血管而具重要的呼吸功能(Burggren et al,1982); 解剖觀察也發(fā)現(xiàn), 生活于含氧量較低水域中的蝌蚪會表露出皮膚變薄、毛細血管增多并產(chǎn)生水—血屏障的變化特征(Burggren et al, 1983; Jia et al,1997), 故其尾部膚色對外界環(huán)境溫度脅迫做出的供氧反應也就最為直觀。本研究中, 26°C和30°C兩實驗組尾部膚色L值均顯著大于其它實驗組(P＜0.05)的結(jié)果(表 2), 與兩者蝌蚪移動率均明顯大于其它實驗組且均分布于水表面的現(xiàn)象(表 1)相呼應, 既客觀反映了高溫脅迫下蝌蚪尾部的行為調(diào)節(jié)機制, 即: 隨水溫的升高, 蝌蚪尾部的運動節(jié)律隨之加快, 機體需氧壓力也隨之增大, 從而驅(qū)使蝌蚪分布水層上移以進一步增加皮膚對氧的吸收量, 并導致其尾部膚色因皮膚變薄和毛細血管的增多而顯著變亮, 也揭示了機體需氧壓力的持續(xù)增加是導致棘胸蛙蝌蚪對高溫脅迫更具敏感性的根本原因。無疑, 棘胸蛙主布于我國南方丘陵海拔500—600m溪流區(qū)的調(diào)查結(jié)果(林光華等, 1990)所示的環(huán)境水溫和水域含氧特征, 也從側(cè)面印證了上述分析的可靠性。綜上可知, 26°C和14°C分別為棘胸蛙尾部啟動行為調(diào)節(jié)的水溫上、下限閾值。

3.2 水溫脅迫及恢復條件下棘胸蛙蝌蚪尾部的生理調(diào)節(jié)

ATP酶具催化ATP水解產(chǎn)生ADP和無機磷酸并釋放自由能的作用(H?sler et al,1998), 與機體能量代謝有著極為密切的關(guān)系, 臟器供能壓力過大勢必會導致其ATP酶活力的受抑。SOD和CAT系水生動物表露氧化應激機制中的標志酶(高曉莉等, 2004;Francesco et al, 2011), 在保護細胞免受氧化損傷和維持機體內(nèi)氧自由基代謝平衡上具重要作用(Palacea et al, 1998; 高蓉等, 2009), 酶活力的高企往往預示著機體消除活性氧自由基壓力的提高(Andersen et al,1998; Ross et al, 2001), 而酶活力的受抑則表明著機體已受到一定程度的氧化傷害(Winston et al, 1991)。

本研究水溫脅迫階段, 蝌蚪尾部皮膚各觀測時點ATP酶活力隨實驗水溫的提高均呈以24.5°C實驗組為最大(P＜0.05)的先升后降趨勢, 表露SOD和CAT酶活力最大值的實驗水溫均隨實驗時間的推移而逐漸下降, 并最終均以 23°C 實驗組為最大(P＜0.05)的結(jié)果(圖1, 圖2, 圖4), 表明23°C為棘胸蛙蝌蚪尾部生理活動的最適水溫, 這既與陶志英等(2015) 研究所述23°C為最利于其快速生長的培育水溫的結(jié)果完全吻合, 也與陳雯等(2010)觀察發(fā)現(xiàn) 23°C 為蝌蚪孵化率達 80%以上的培育水溫高限相一致。與此同時,上述測定結(jié)果與26°C實驗組蝌蚪分布水層、個體移動率、尾部膚色L值均發(fā)生顯著改變的情形(表1, 表2)相呼應, 既客觀反映了蝌蚪尾部對高溫脅迫所具生理調(diào)節(jié)的局限性, 即: 適宜的培育水溫可激活并促進蝌蚪尾部的ATP、SOD和CAT酶活力的顯著提高, 但培育水溫過高不僅會抑制尾部皮膚 ATP酶活力的進一步提高, 而且還會導致尾部皮膚因活性氧自由基存量的不斷累積而表露SOD和CAT酶活力的時序性受抑, 也由此揭示了高溫脅迫下機體需氧壓力的持續(xù)增加是導致蝌蚪尾部皮膚抗氧化酶較 ATP酶更具敏感性的根本原因。張克烽等(2007)指出SOD在清除活性氧過程中最早發(fā)揮作用。故, 本研究水溫恢復12d時, 各實驗組尾部皮膚ATP、SOD和CAT酶活力均顯著大于或等于對照組, SOD酶活力以23°C實驗組與對照組最為接近, 23°C實驗組 ATP酶活力與21.5°C 實驗組、24°C 實驗組均無顯著差異(P＜0.05),以及 23°C實驗組 CAT酶活力僅低于 24.5°C實驗組(P＜0.05)的結(jié)果(圖1, 圖2, 圖4), 在進一步印證23°C為蝌蚪尾部生理活動最適水溫的基礎上, 也揭示了尾部皮膚SOD在表征棘胸蛙蝌蚪適溫性上所具的生理重要性, 即 SOD酶活力系蝌蚪尾部對水溫脅迫啟動行為調(diào)節(jié)的重要生理基礎。

3.3 肝臟抗氧化酶對水溫脅迫及恢復的響應特征

在正常生理狀況下, 抗氧化酶系統(tǒng)可有效清除活性氧, 以保護機體免受氧化損傷。肝臟作為脊椎動物新陳代謝和氧氣消耗的主要器官, 往往具較高的抗氧化酶活力(Otto et al, 1996), 其SOD為最能代表機體抗氧化防御變化特征的指標酶(Wilhelm-Filho et al, 1993)。無疑, 本研究中各觀測時點棘胸蛙蝌蚪肝臟與尾部皮膚的 SOD酶活力變動區(qū)間均較為接近,表露肝臟SOD酶活力最大值和尾部皮膚SOD酶活力最小值的實驗組別均為對照組(P＜0.05), 以及脅迫結(jié)束時點肝臟SOD酶活力呈26°C實驗組＜23°C實驗組＜24.5°C 實驗組＜21.5°C 實驗組(P＜0.05), 和尾部皮膚SOD酶活力呈以 23°C實驗組為最大(P＜0.05)的先升后降趨勢的結(jié)果(圖 2, 圖 3), 均表明 SOD酶活力與其機體呼吸代謝水平的高低和皮膚供氧壓力的增減均有著極為密切關(guān)系, 即適度偏離最適水溫 23°C不僅會導致肝臟 SOD酶活力的顯著高企, 而且也會導致其尾部皮膚 SOD酶活力的顯著下降, 上述情形既印證了棘胸蛙蝌蚪皮膚具較強的氧吸收能力(Burggren et al, 1982; Burggren et al, 1983; Jia et al, 1997)的觀點,也客觀反映了肝臟和尾部皮膚SOD酶在表征棘胸蛙蝌蚪最適水溫上所具的同等生理重要性。

CAT和GSH均系抗氧化系統(tǒng)的重要成員。其中,CAT 可將 H2O2還原為 H2O和 O2, 以維持細胞和機體的正常生理活動(Parihar et al, 1997), GSH可通過間接還原過氧化物或直接消除羥自由基來減少細胞氧化受損(Noctor et al, 1998; Seo et al, 2006)。本研究中, 水溫脅迫結(jié)束時點26°C實驗組的肝臟GSH酶活力與對照組持平(P＞0.05), 而肝臟和尾部皮膚CAT酶活力則均顯著大于對照組(P＜0.05), 水溫恢復結(jié)束時點 26°C實驗組的肝臟 GSH酶活力顯著小于對照組(P＜0.05), 而肝臟和尾部皮膚CAT酶活力則分別大于和等于對照組的結(jié)果(圖 4, 圖 5, 圖 6), 與水溫脅迫階段26°C實驗組肝臟SOD酶活力顯著小于23°C實驗組(P＜0.05), 而尾部皮膚SOD酶活力顯著大于對照組(P＜0.05)的情形(圖 2, 圖 3)相呼應, 既揭示了 GSH在表征棘胸蛙肝臟抗氧化能力上較 CAT更具靈敏性的特質(zhì), 即保持細胞中高度穩(wěn)定的 GSH含量可提高細胞抗氧化能力(Noctor et al, 1998; Lima et al, 2007),也進一步印證了 Wilhelm-Filho等(1993)指出的肝臟SOD為最能代表機體抗氧化防御變化特征的指標酶的可靠性。

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