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苯并(a)芘、三丁基锡及其混合物对褐菖鲉的毒性效应

王云

   本文以海洋鱼类褐菖鲉为实验动物,研究海洋环境中两种典型有机污染物多环芳烃和有机锡对其产生的毒性效应。采用的苯并(a)芘(BaP)浓度为10、100、1000 ng/L,三丁基锡(TBT)浓度为1、10、100 ng/L,联合组浓度为5 ng/L BaP+0.5ng/L TBT、50 ng/L BaP+5 ng/L TBT、500 ng/L BaP+50 ng/L TBT,对鱼体进行水体暴露,分别于暴露后0 d、7 d、25 d、50 d和污染解除后7 d、20 d取样。从生理、生化与分子生物学等层次分析了BaP和TBT在鱼体内的代谢,对解毒酶系统的影响,对鱼类造成的氧化损伤与DNA损伤的单独作用和联合作用效应,进而对这些生物标志物在监测海洋环境污染中的有效性进行评价。主要研究结果 如下: 1.胆汁中BaP典型代谢产物浓度随着暴露浓度的增加而增加,能够较好地反映环境中BaP的暴露情况,但是要结合EROD和GST活性情况综合考虑其时间-效应关系。鱼胆汁中的总Sn~(2+)含量作为监测外界TBT污染程度的生物标志物也有可行性,可以指示出高浓度的有机锡污染,而且从联合作用结果看,BaP促进了TBT的代谢排出。 2.环境浓度的BaP和TBT对解毒酶系统造成了显著的影响。Western blot结果表明CYP1A蛋白含量随着BaP暴露浓度的增加而增加,可以作为监测环境中PAHs污染的良好的生物标志物。Ⅰ相解毒酶EROD活性与BaP、TBT及其混合物污染之间存在较为复杂的时间-效应与剂量-效应关系,而且在暴露25 d后,联合作用表现为拮抗作用,仅仅以EROD酶活性指标衡量环境中BaP、TBT或者二者的联合污染水平会出现失真现象。所以,将EROD活性与CYP1A蛋白水平或者BaP典型代谢产物水平,或者胆汁中总锡含量等指标结合起来考虑才能较为客观地认识环境中这两类污染物的污染程度。ECOD活性在BaP、TBT或者二者的联合作用下主要表现出被诱导效应,也能反映出高浓度的BaP和TBT联合污染情况,可以作为高污染环境中的生物标志物参考指标。Ⅱ相解毒酶UDPGT在暴露中期对两种污染物均未表现出显著的效应关系。 3.BaP和TBT对抗氧化体系指标产生了复杂的联合作用结果,主要表现为拮抗作用。SOD、GST活性与GSH含量在BaP暴露50 d后都表现出被诱导效应,将三者结合起来作为监测海洋环境PAHs污染的生物标志物有一定的可行性。TBT暴露50 d后会增加MDA含量,诱导SOD、GPx酶活性,并且降低GSH含量,将四者结合起来能较好地反映有机锡污染。BaP和TBT联合作用50 d后会增加MDA含量,并且诱导GPx、GST酶活性,因此将三者结合起来用于监测海洋环境中PAHs和有机锡的联合污染有一定的可行性。 4.DNA单链断裂损伤随着BaP、TBT及其混合物的暴露浓度增加和暴露时间的延长而加重,可以作为指示水体BaP、TBT或者二者的联合污染的潜在生物标志物。同时,从暴露25 d和50 d后的结果看,联合作用减轻了DNA损伤,这与TBT抑制BaP的代谢活化和BaP促进TBT的代谢排出的结果相一致。 根据以上结果,我们认为环境水平浓度的BaP和TBT所产生的联合毒理学效应有复杂的时间-效应和剂量-效应关系,主要是拮抗作用,表现为TBT对BaP代谢的抑制,BaP对于TBT的代谢排出起到了促进作用。……   
[关键词]:褐菖鲉;苯并(a)芘;三丁基锡;毒性作用;生物标志物
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:厦门大学2007年