張程凱,黃 勃,逯 峰,郭云鵬,程 遂
(海南大學(xué) 海洋學(xué)院,海南 ???570228)
紅樹蜆(Polymesodaerosa(Solander)隸屬于軟體動物門、雙殼綱、異齒亞綱、簾蛤目、蜆科、蜆屬.紅樹蜆廣泛分布于熱帶及亞熱帶紅樹林區(qū),主要棲息于河口處的半咸水地區(qū).紅樹蜆屬于大型蜆類,其成體殼長可達10 cm,其對外界環(huán)境變化的耐受性極強,尤其對干露和高溫的耐受性遠(yuǎn)超其他海洋雙殼類[1].在我國,紅樹蜆主要分布于廣西、廣東、海南、福建和臺灣等地區(qū).近年來,隨著海洋污染,尤其是重金屬污染的日益加重,紅樹蜆的生存受到越來越大的威脅.鉻(Cr)是自然環(huán)境中普遍存在的重金屬之一,其價態(tài)具有可變性,三價鉻(Cr3+) 自然分布于環(huán)境介質(zhì)及生物體內(nèi),而六價鉻(Cr6+)則主要來自于人為的污染[2-3].近年來,海南島周邊的鉻離子污染日益嚴(yán)重,在北部東寨港、清瀾港、新盈港等三個紅樹林濕地的表層沉積物中Cr元素都達到了輕度以上的富集[4].鉻離子雖然是多種動物所必須的微量重金屬元素之一[5],但若生物體攝入過量的鉻離子則會產(chǎn)生巨大的毒害作用.研究表明,Cr6+更容易透過細(xì)胞膜而滲入細(xì)胞中,在細(xì)胞內(nèi)發(fā)生氧化還原反應(yīng),被還原為Cr3+,同時產(chǎn)生大量的活性氧自由基( reactive oxygen species,ROS) ,引發(fā)氧化脅迫,并影響蛋白質(zhì)、DNA結(jié)構(gòu)和功能的完整性.進而引起細(xì)胞的癌變與損傷[6].攝食率(Ingestion Rate,IR)是貝類的重要生理參數(shù),也是在生物調(diào)控、養(yǎng)殖容量及生態(tài)影響等方面研究貝類所不可缺少的重要指標(biāo)[7].雙殼類貝類的攝食多為濾食性,其主要通過鰓組織來完成,鰓作為雙殼類動物的呼吸器官而與水環(huán)境直接接觸,水體里的毒物是通過鰓組織而到達其他組織器官的,因此,重金屬污染對雙殼類鰓組織的損傷尤為直接與嚴(yán)重,它對其攝食率具有重大影響.
目前,針對紅樹蜆的研究報道較少,早先對紅樹蜆的研究主要集中在生態(tài)學(xué)和繁殖生物學(xué)等幾個方面[8-9].近年來,國內(nèi)對紅樹蜆的研究主要集中在化學(xué)物質(zhì)脅迫下的毒理學(xué)研究和分類學(xué)研究[10-13],而對紅樹蜆在重金屬脅迫下的氧化應(yīng)激反應(yīng)變化及其攝食率的相關(guān)研究卻鮮有報道.由于海南島紅樹林區(qū)的重金屬鉻污染日益嚴(yán)重,因此對重金屬鉻的相關(guān)毒理學(xué)研究應(yīng)加緊展開.為此,本研究采用毒性脅迫實驗方法,對Cr6+脅迫下紅樹蜆的攝食率及其超氧化物歧化酶(SOD)和過氧化氫酶(CAT)的活性變化情況進行了初步研究,旨在研究在Cr6+毒性脅迫下紅樹蜆的攝食率及其兩種抗氧化酶活性的變化情況,以期為鉻離子污染的生態(tài)風(fēng)險評價提供理論依據(jù),同時也為預(yù)防貝類鉻中毒和建立相關(guān)的分子毒理學(xué)指標(biāo)提供基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)資料.
1.1 實驗材料實驗所使用的紅樹蜆采自八門灣海區(qū)的霞場村附近海域,共采集紅樹蜆300個,具體規(guī)格見表1.取回后,使用潔凈海水對紅樹蜆進行清洗,在去除其殼表面污物與附著物后,將其置于兩個養(yǎng)殖箱中暫養(yǎng).將海水鹽度調(diào)至20,并連續(xù)充氣,水溫保持在(27±1)℃.暫養(yǎng)期間每天定時使用虹吸法進行換水,換水率70%,換水結(jié)束后投喂足量的螺旋藻粉.
表1 實驗用紅樹蜆的生物學(xué)數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)結(jié)果表示為平均值 ±標(biāo)準(zhǔn)差
1.2.1 攝食率的測定及其計算方法使用重鉻酸鉀進行Cr6+脅迫實驗,根據(jù)預(yù)實驗的結(jié)果,設(shè)定Cr6+質(zhì)量濃度梯度為0 mg/L、30 mg/L、60 mg/L、180 mg/L、360 mg/L,分別在0 h,4 h,8 h,12 h,24 h,48 h取樣,測定紅樹蜆的攝食率.每個時間組設(shè)置2個對照組,其中不放入紅樹蜆;設(shè)5個平行組,每個平行組中放入5個紅樹蜆,實驗水體為4 L,在小養(yǎng)殖箱中進行實驗.實驗期間投喂螺旋藻液,實驗水體中螺旋藻液的質(zhì)量濃度為10 mg/L,實驗時間為2 h,實驗過程中對水體進行微曝氣,防止螺旋藻粉出現(xiàn)沉淀.實驗結(jié)束后將紅樹蜆取出,從每個質(zhì)量濃度梯度的2個對照組和5個試驗組中各取500 mL水樣,并使用玻璃纖維濾膜(Whatman 1820-047)進行抽濾,將抽濾后的濾膜折疊,用錫箔紙包好,放入60 ℃的烘箱中烘干48 h,取出后稱重.根據(jù)所測定水體中螺旋藻的質(zhì)量,計算出螺旋藻液的終末質(zhì)量濃度,然后根據(jù)以下公式計算紅樹蜆在Cr6+脅迫下的攝食率.在抽濾結(jié)束后,將已經(jīng)取出的紅樹蜆進行編號,測量濕重,并將其解剖,取出軟體部,然后將其放入烘箱中烘干48 h,取出后測定軟體干重.
攝食率(IR)的計算使用如下兩個公式[14]:
IR=V[(Ce0/Cet)-(Cc0/Cct)]/wt,
式中:V為試驗溶液體積(mL);w為試驗用貝的組織干重(g);t為試驗時間(h);Ce0為試驗開始時試驗組的藻類質(zhì)量濃度(mg/L);Cet為t時間時試驗組的藻類質(zhì)量濃度;Cc0為試驗開始時空白對照組的藻類質(zhì)量濃度;Cct為t時間空白對照組的藻類質(zhì)量濃度.
1.2.2 酶活測定方法使用重鉻酸鉀進行六價鉻(Cr6+)的脅迫實驗,各梯度Cr6+的質(zhì)量濃度、取樣時間與攝食率實驗相同.每個時間點取5個紅樹蜆,然后迅速將所有紅樹蜆置于冰盤上解剖,取其鰓組織,先用純水沖洗,然后用濾紙吸干,稱其重量,取各組約500 mg樣品置于冰浴離心管中,向其中加入1 mL預(yù)冷的純水,用電動勻漿機在冰浴條件下勻漿 1 min,然后使用低溫離心機將勻漿液在4 ℃條件下以3 500 r/min離心15 min,取上清液備用.
采用南京建成生物工程研究所有限公司生產(chǎn)的試劑盒來檢測CAT、SOD、GSH的活動,相應(yīng)操作參照說明書進行,并使用酶標(biāo)儀進行測定.對于紅樹蜆鰓組織中總蛋白含量的測定則使用南京建成生物工程研究所有限公司生產(chǎn)的考馬斯亮藍(lán)試劑盒來進行測定.
1.3 數(shù)據(jù)分析采用 SPSS 23. 0 軟件對實驗數(shù)據(jù)進行差異分析(one-way analysis of variance),用 Duncan 法進行多重比較,實驗數(shù)據(jù)均采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差來表示,顯著性水平設(shè)為0. 05.
2.2 Cr6+對紅樹蜆攝食率的影響從圖1可以看出,不同質(zhì)量濃度的Cr6+對紅樹蜆攝食率的影響具有很大的差異.不同質(zhì)量濃度下紅樹蜆的攝食率均以0 h數(shù)據(jù)為空白對照.Cr6+質(zhì)量濃度為30 mg/L時,紅樹蜆的攝食率大小在48 h內(nèi)未出現(xiàn)顯著差異(P>0.05),但總體呈現(xiàn)下降的趨勢,48 h組相較0 h組,其攝食率大小下降約43.89%;Cr6+質(zhì)量濃度為60 mg/L時,紅樹蜆的攝食率在48 h時發(fā)生顯著下降(P<0.05),對比0 h組發(fā)現(xiàn),其下降幅度大于Cr6+質(zhì)量濃度為30 mg/L時的下降幅度,較0 h組下降57.91%;Cr6+質(zhì)量濃度為120 mg/L時,紅樹蜆的攝食率從4 h起就發(fā)生顯著下降,并在實驗開始后的第8 h和第48 h時均較前一時間組發(fā)生顯著下降(P<0.05),在此濃度下,0 h組的攝食率大小為48 h組的6.75倍;Cr6+質(zhì)量濃度為180 mg/L時,紅樹蜆的攝食率同樣從4 h起就發(fā)生顯著下降(P<0.05),與120 mg/L下的實驗結(jié)果相似,4 h組至12 h組的實驗數(shù)據(jù)呈下降趨勢,但差異不顯著(P>0.05),但與120 mg/L質(zhì)量濃度下不同的是,本質(zhì)量濃度下紅樹蜆的攝食率在24 h時較前一時間組發(fā)生了顯著下降(P<0.05),且48 h時攝食率出現(xiàn)了略微的回升,攝食率的最小值出現(xiàn)在24 h組,較0 h組(空白對照)下降了81.45%;Cr6+質(zhì)量濃度為360 mg/L時,攝食率在4 h組和8 h組均較前一時間組發(fā)生了顯著下降(P<0.05),在實驗結(jié)束時,紅樹蜆的攝食率已經(jīng)到達了極低的水平,僅為0 h組(空白對照)的5.13%.以上結(jié)果表明,雖然紅樹蜆的攝食率在不同質(zhì)量濃度的Cr6+脅迫下都會下降,但隨著實驗時間的延長,紅樹蜆的攝食率下降速度與程度顯著增大.對相同時間下不同Cr6+處理的紅樹蜆攝食率數(shù)據(jù)進行對比,除0 h數(shù)據(jù)外,每個取樣時間點均呈現(xiàn)相似的攝食率變化趨勢.實驗開始0 h時,紅樹蜆的攝食率大小無差異,均處在一個較高的水平;實驗開始4 h時,紅樹蜆在Cr6+質(zhì)量濃度為120~360 mg/L下,其攝食率較30 mg/L下的攝食率顯著下降(P<0.05),實驗開始4 h直至48 h實驗結(jié)束時,紅樹蜆在Cr6+質(zhì)量濃度為120~360 mg/L下,其攝食率較30 mg/L下的攝食率顯著下降(P<0.05),各時間點在Cr6+質(zhì)量濃度為60 mg/L下的攝食率均較30 mg/L時的攝食率無明顯差異(P>0.05),其對比結(jié)果與4 h時的實驗結(jié)果類似.
小寫字母代表各組數(shù)據(jù)間的顯著性比較,字母不同代表差異顯著(P≤0.05).圖1 Cr6+脅迫下紅樹蜆的攝食率
2.3.1 Cr6+對紅樹蜆鰓組織中 SOD含量的影響從圖2可以看出,不同質(zhì)量濃度的Cr6+對紅樹蜆鰓組織中SOD活性的影響具有很大的差異.不同質(zhì)量濃度下紅樹蜆攝食率均以0 h數(shù)據(jù)為空白對照.Cr6+濃度為30 mg/L時,從4 h組開始紅樹蜆鰓組織中SOD的活性顯著增加(P<0.05),直至實驗結(jié)束,4 h至24 h組的SOD活性始終維持在很高的水平,未出現(xiàn)顯著差異(P>0.05),48 h組的SOD活性較前4組發(fā)生略微下降,SOD活性最高出現(xiàn)在12 h組,每毫克蛋白質(zhì)為167.00 U;Cr6+質(zhì)量濃度為60 mg/L時,組織中SOD活性的變化趨勢與30 mg/L質(zhì)量濃度下基本相同,但24 h組和48 h組的SOD活性均較前一時間組別發(fā)生顯著下降(P<0.05),SOD活性最高出現(xiàn)在12 h組,每毫克蛋白質(zhì)為172.64 U;Cr6+質(zhì)量濃度在120 mg/L時,組織中SOD活性的變化趨勢仍然與30 mg/L質(zhì)量濃度下組織中SOD活性的變化趨勢基本相同,但24 h組和48 h組的SOD活性均較前一時間組別發(fā)生顯著下降(P<0.05),48 h組的鰓組織SOD活性已回落至0 h(空白對照)組的水平,SOD活性最高同樣出現(xiàn)在12 h組,每毫克蛋白質(zhì)為164.04 U;Cr6+質(zhì)量濃度在180 mg/L時,組織中SOD活性的變化趨勢與30 mg/L質(zhì)量濃度下組織中SOD活性的變化趨勢基本相同,48 h組的SOD活性已低于0 h(空白對照)組,SOD活性最高出現(xiàn)在12 h組,每毫克蛋白質(zhì)為154.23 U;Cr6+質(zhì)量濃度在360 mg/L時,SOD活性在12 h組就發(fā)生顯著下降(P<0.05),12 h組至48 h組的SOD活性均小于0 h(空白對照)組,SOD活性最高出現(xiàn)在4 h組,每毫克蛋白質(zhì)為148.32 U.以上結(jié)果表明,在同一Cr6+質(zhì)量濃度下,隨著實驗時間的延長,SOD活性呈先升高后下降的趨勢.對相同時間下不同Cr6+處理的紅樹蜆鰓組織的SOD活性數(shù)據(jù)進行對比,SOD活性在0 h組和4 h組內(nèi),Cr6+各質(zhì)量濃度處理下的SOD活性均未發(fā)生顯著變化(P>0.05);在8 h組中,Cr6+質(zhì)量濃度在180和360 mg/L時,紅樹蜆較組內(nèi)其他質(zhì)量濃度下的SOD活性發(fā)生了顯著下降(P<0.05);在12 h組中,Cr6+質(zhì)量濃度在360 mg/L時,紅樹蜆較組內(nèi)其他質(zhì)量濃度下的SOD活性發(fā)生了顯著下降(P<0.05);在24 h組中,紅樹蜆鰓組織的SOD活性從120 mg/L開始發(fā)生顯著下降(P<0.05),隨著質(zhì)量濃度的提高,SOD活性再次發(fā)生顯著下降(P<0.05);在48 h組中,紅樹蜆鰓組織中SOD活性從120 mg/L開始發(fā)生顯著下降(P<0.05),且隨著質(zhì)量濃度的提高,SOD活性仍未發(fā)生顯著變化(P>0.05).以上結(jié)果表明,在同一個時間組中,SOD活性的下降程度隨著Cr6+質(zhì)量濃度的升高而增大,這證明紅樹蜆攝食率的下降存在著顯著的劑量效應(yīng).
小寫字母代表各組數(shù)據(jù)間的顯著性比較,字母不同代表差異顯著(P≤0.05)圖2 Cr6+脅迫下紅樹蜆鰓組織的SOD活力
2.3.2 Cr6+對紅樹蜆鰓組織中CAT活力的影響從圖3可以看出,不同質(zhì)量濃度的Cr6+對紅樹蜆鰓組織CAT活性的影響具有很大的差異.不同質(zhì)量濃度下紅樹蜆鰓組織的CAT活性均以0 h數(shù)據(jù)為空白對照.Cr6+質(zhì)量濃度在30 mg/L時,從4 h組開始紅樹蜆鰓組織中CAT的活性顯著增加(P<0.05),直至實驗結(jié)束,4 h至24 h組的CAT活性始終維持在很高的水平,未出現(xiàn)顯著差異(P>0.05),48 h組的CAT活性較前四組發(fā)生略微下降,CAT活性最高出現(xiàn)在8 h組,每毫克蛋白質(zhì)為83.03 U;Cr6+質(zhì)量濃度在60 mg/L時,組織中CAT活性的變化趨勢與30 mg/L質(zhì)量濃度下組織中CAT活性的變化趨勢基本相同,但24 h組和48 h組的CAT活性均較前一時間組別發(fā)生顯著下降(P<0.05),CAT活性最高出現(xiàn)在8 h組,每毫克蛋白質(zhì)為80.66 U;Cr6+質(zhì)量濃度在120 mg/L時,組織中CAT活性的變化趨勢仍然與30 mg/L質(zhì)量濃度下組織中CAT活性的變化趨勢基本相同,但24 h組和48 h組的CAT活性均較前一時間組別發(fā)生顯著下降(P<0.05),48 h組的鰓組織CAT活性已回落至0 h(空白對照)組的水平,CAT活性最高出現(xiàn)在8 h組,每毫克蛋白質(zhì)為79.23 U;Cr6+質(zhì)量濃度在180 mg/L時,組織中CAT活性的變化趨勢與30 mg/L質(zhì)量濃度下組織中CAT活性的變化趨勢基本相同,48 h組的CAT活性已低于0 h(空白對照)組,CAT活性最高出現(xiàn)在8 h組,每毫克蛋白質(zhì)為82.58 U;Cr6+質(zhì)量濃度在360 mg/L時,CAT活性在12 h組就發(fā)生顯著下降(P<0.05),12 h組至48 h組的CAT活性均小于0 h(空白對照)組的CAT活性,CAT活性最高出現(xiàn)在8 h組,每毫克蛋白質(zhì)為81.10 U(圖3).以上結(jié)果表明,在同一Cr6+質(zhì)量濃度下,隨著實驗時間的延長,CAT活性呈先升高后下降的趨勢.
對相同時間下不同Cr6+處理的紅樹蜆鰓組織CAT活性數(shù)據(jù)進行對比,CAT活性在0 h組、4 h組和8 h組內(nèi)各質(zhì)量濃度Cr6+處理下的CAT活性均未發(fā)生顯著變化(P>0.05);在12 h組中,Cr6+質(zhì)量濃度在360 mg/L時,紅樹蜆CAT活性較組內(nèi)其他質(zhì)量濃度下的CAT活性發(fā)生顯著下降(P<0.05);在24 h組中,紅樹蜆鰓組織CAT活性從180 mg/L開始發(fā)生顯著下降(P<0.05),Cr6+質(zhì)量濃度在360 mg/L時,紅樹蜆CAT活性較180 mg/L質(zhì)量濃度下的CAT活性發(fā)生顯著下降(P<0.05);在48 h組中,紅樹蜆鰓組織CAT活性從60 mg/L開始發(fā)生顯著下降(P<0.05),隨著質(zhì)量濃度的提高,CAT活性在180 mg/L質(zhì)量濃度下再次發(fā)生顯著變化(P>0.05).以上結(jié)果表明,在同一個時間組中,CAT活性的下降程度隨著Cr6+質(zhì)量濃度的升高而增大,這證明紅樹蜆攝食率的下降存在顯著的劑量效應(yīng).
小寫字母代表各組數(shù)據(jù)間的顯著性比較,字母不同代表差異顯著(P≤0.05)圖3 Cr6+脅迫下紅樹蜆鰓組織的CAT活力
3.1 Cr6+脅迫對紅樹蜆和攝食率的影響鉻是重金屬污染中危害最大的污染之一,它對土壤沉積物、水域及水生動植物均存在不同程度的影響及潛在的危害[15-17].先前的研究表明,海南島東寨港與八門灣紅樹林區(qū)的沉積物中鉻含量明顯高于其他重金屬的含量[18],已達到輕度污染級別.紅樹蜆屬于紅樹林中常見的大型底棲生物,在海南省各地的紅樹林區(qū)均有分布,其食性為濾食性,通過其鰓吸入海水,并對所吸入的海水進行濾食處理以獲取食物[19],因此,鰓在紅樹蜆攝食過程中起最重要的作用.吳林德等[20]的研究表明,在多種重金屬脅迫下,泥蚶鰓組織細(xì)胞會發(fā)生細(xì)胞核皺縮及細(xì)胞破裂.Sunila[21]對Cd脅迫下紫貽貝鰓結(jié)構(gòu)的觀察也發(fā)現(xiàn)其鰓組織出現(xiàn)血腔膨大、血細(xì)胞聚集以及鰓絲出現(xiàn)融合、斷裂等現(xiàn)象.貝類的攝食率是反映貝類生理狀況的重要指標(biāo),也是貝類能量學(xué)以及養(yǎng)殖容量學(xué)研究中的重要基礎(chǔ)參數(shù).本次研究使用毒性脅迫實驗的方法,測定了Cr6+不同質(zhì)量濃度脅迫下紅樹蜆的攝食率,隨著實驗的進行,紅樹蜆的攝食率發(fā)生明顯的下降,且Cr6+的質(zhì)量濃度越高,紅樹蜆的攝食率下降越快.在較低Cr6+質(zhì)量濃度(30 mg/L)脅迫下,紅樹蜆的攝食率在12小時內(nèi)未發(fā)生顯著下降,在后續(xù)的實驗時間中也未發(fā)生較大幅度的下降.究其原因,應(yīng)是紅樹蜆對低質(zhì)量濃度的重金屬脅迫具有較高的抵抗作用,而高質(zhì)量濃度的Cr6+在實驗期間對紅樹蜆的鰓組織造成了較嚴(yán)重的損傷,超出了其機體的自我修復(fù)能力,故致使鰓組織發(fā)生病變壞死.
3.2 Cr6+脅迫對紅樹蜆鰓組織抗氧化酶活性的影響研究表明,水生生物在受到重金屬脅迫時,會產(chǎn)生大量的ROS,在正常情況下,生物體會通過SOD、CAT等抗氧化酶的聯(lián)合作用來完成對ROS的清除.重金屬離子進入生物體內(nèi)后,在其組織內(nèi)氧化或水解的過程會產(chǎn)生大量的O2-,SOD可與O2-發(fā)生歧化反應(yīng),使其轉(zhuǎn)化為H2O2[22].但H2O2在細(xì)胞內(nèi)過量堆積亦會對細(xì)胞產(chǎn)生損傷,因此,生物體會誘導(dǎo)產(chǎn)生大量的CAT,將H2O2催化生成H2O和O2[23],對H2O2進行清除,從而減輕重金屬離子對生物體的損害,使生物體克服并適應(yīng)不良環(huán)境.賴廷和等[24]的研究發(fā)現(xiàn),紅樹蜆胃組織中SOD、CAT與MDA的活力在Cd脅迫下具有顯著的增強,曾麗璇等[25]對Cd、Cu脅迫下河蜆CAT活力的研究也獲得了相似的結(jié)果.Ciacc等[26]的研究表明,非致死濃度(0.1 μmol/L)的Cr6+會使貽貝血液中的O2-含量顯著上升.本研究使用了不同質(zhì)量濃度的Cr6+對紅樹蜆進行脅迫,結(jié)果顯示,不同質(zhì)量濃度的Cr6+對紅樹蜆鰓組織的抗氧化酶活性均具有很大影響,實驗初期,Cr6+脅迫會使紅樹蜆鰓組織中的SOD和CAT活性顯著升高,并迅速達到峰值,隨著實驗的進行,在較低質(zhì)量濃度的Cr6+脅迫下,SOD與CAT的活性始終維持在一個較高的水平,但在高質(zhì)量濃度的Cr6+脅迫組中,SOD與CAT的活性隨著實驗的進行而發(fā)生顯著地下降,此結(jié)果表明,紅樹蜆在Cr6+脅迫下,其前期反應(yīng)較敏感,會產(chǎn)生大量的 SOD 和CAT,用以分解超氧化物陰離子自由基以及H2O2,SOD 和 CAT 在防御過程的早期發(fā)揮了重要作用,且SOD的響應(yīng)速度快于CAT的響應(yīng)速度.而隨著脅迫時間的延長,到了實驗后期,當(dāng)活性氧積累超過了一定的限度時,就可能對細(xì)胞生物膜和酶系統(tǒng)產(chǎn)生破壞.Cr6+可通過細(xì)胞內(nèi)負(fù)責(zé)運送磷酸根等陰離子的酶系統(tǒng)直接被細(xì)胞吸收[27],從而對磷酸根離子的跨膜運輸造成影響,致使細(xì)胞的能量代謝產(chǎn)生障礙,進而影響紅樹蜆鰓組織對氧化應(yīng)激的抵抗作用.
3.3 關(guān)于將紅樹蜆作為環(huán)境監(jiān)測標(biāo)記物的探討紅樹蜆作為一種濾食性貝類,其體內(nèi)可以積聚大量的重金屬元素,因此,它具有作為環(huán)境監(jiān)測生物標(biāo)記物的可能.研究表明,多種雙殼類生物已經(jīng)被廣泛用于海洋環(huán)境污染的生物監(jiān)測[28-29].劉偉成等的研究發(fā)現(xiàn),大彈涂魚在較低濃度的Cd脅迫下其肝臟的SOD活性對水體中污染物具有很好的指示作用,但CAT活性則不適用于指示水體污染.曾麗璇等人的研究表明,河蜆軟體組織中的CAT活性可以作為檢測Cd、Cu污染的有效生物標(biāo)記物,但同樣對重金屬濃度有一定的要求,超出濃度區(qū)間其指示作用顯著降低.結(jié)合先前的研究結(jié)果認(rèn)為,生物標(biāo)志物的有效性與組織器官種類、污染物種類和濃度有著密切的關(guān)系.
本文研究表明,在脅迫時間達到12 h以后,CAT活性和SOD活性在同質(zhì)量濃度下均出現(xiàn)下降,出現(xiàn)顯著的時間效應(yīng)相關(guān)性,而在相同時間組別中,隨著質(zhì)量濃度的提高,CAT活性和SOD活性均發(fā)生下降,出現(xiàn)顯著的劑量效應(yīng)相關(guān)性.由于實驗條件的限制,本實驗只進行了48 h的脅迫實驗,實驗結(jié)果可以說明,紅樹蜆抗氧化酶活性的變化可作為環(huán)境污染的早期生物檢測指標(biāo).至于其對長時間污染的檢測情況,還有待后續(xù)實驗的驗證.