野生及养殖背角无齿蚌中元素的生物积累特征

作为建立渔业生态环境“淡水贝类观察”体系的基础研究之一,以宜兴养殖水域（N=7）和太湖三山岛自然水域（N=7）采集的背角无齿蚌（Anodonta woodiana）为对象,运用电感耦合等离子质谱仪测定了背角无齿蚌软组织中元素Na、K、Ca、Mg、Mn、Fe、Co、Ni、Se、Cu、Cr、Cd的质量分数范围,并对各种元素积累水平的差异进行比较研究。结果表明,两水域中背角无齿蚌对元素的积累高低顺序具有相似的趋势。其中Ca质量分数最高,Co、Cr的质量分数最低,其它元素界于其间。养殖蚌样中的常量元素Na、K、Ca、Mg和微量元素Mn、Co的积累质量分数高于或接近自然水域蚌样中的相应元素,但后者中的重金属元素Cr、Cu、Cd、Ni质量分数显著地高于前者。养殖水域蚌样中的Mg-K、Mg-Ca、Mg-Ni、Mg-Mn、K-Ca、K—Co、K．Mn、Ca—Co、Ca—Ni、Ca．Mn、Ni—Mn、Cr-Co、Cu-Cd以及自然水域蚌样中的Mg—K、Ca-Cr、Ca—Mn、Ca-Ni、Ca-Cd、Cr—Mn、Cr-Ni、Cr-Cd质量分数之间呈现显著的相关性。     

移殖“标准化”背角无齿蚌监测五里湖重金属污染

移殖生物因子相同、遗传质量稳定和污染本底值低的“标准化”背角无齿蚌至太湖五里湖,并以仍养殖在未受污染的中国水产科学研究院淡水渔业研究中心南泉基地的同批蚌作为对照,每3个月回收蚌样,应用电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)研究了重金属Al、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、As、Mo、Ag、Cd、Ba、Tl和Pb的含量变化.结果表明,“标准化”背角无齿蚌对重金属的积累与特定的季节/时间密切相关,在夏季的含量明显低于春季.移殖五里湖3个月蚌样中Mo和Tl的含量显著高于相应的对照组(P<0.05),而前者Ba的含量显著低于后者(P<0.05).移殖五里湖6个月蚌样中As的含量显著低于对照组(P<0.05).综合重金属污染指数(MPI)和我国及国际上的相关限量标准评价显示,五里湖和南泉基地水体中重金属的含量处于相同水平,重金属污染均不明显.     

淡水双壳类背角无齿蚌AwHSP70基因克隆及多溴联苯醚-47对其表达的影响

热休克蛋白(HSP)参与蛋白质折叠、细胞膜转位和错误折叠蛋白质降解等过程,提高动物对环境的应激能力和适应能力。前期研究表明,多溴联苯醚-47(PBDE-47)对背角无齿蚌具有显著的氧化应激和急性毒性效应,为探讨PBDE-47慢性毒性效应;将背角无齿蚌随机分为对照组和PBDE-47处理组,处理组用3.36μg·L~(-1)浓度的PBDE-47进行处理,对照组用相同体积的二甲亚砜进行处理;克隆出AwHSP70基因,分析PBDE-47对AwHSP70表达的影响。结果显示,AwHSP70具有HSP70家族的标签序列,广泛分布于斧足、鳃、肝胰脏、闭壳肌、心脏、血淋巴和外套膜。PBDE-47处理可导致肝胰脏、鳃和血细胞中AwHSP70 mRNA水平显著升高。与对照组相比,PBDE-47处理组肝胰脏中AwHSP70 mRNA水平在1～15 d内增加2. 79倍(P<0.01)以上;鳃中AwHSP70 mRNA水平增加3.06倍(P<0.01)以上;血淋巴中AwHSP70表达增加1.81倍(P<0.05)以上。背角无齿蚌上调AwHSP70表达有助于增强动物对PBDE-47的耐受能力。     

背角无齿蚌(Anodonta woodiana)在五里湖中的重金属富集

通过对2003年2～3月采自五里湖水域代表样点的背角无齿蚌(Anodonta woodiana) 及用于对照的水样、底泥中重金属的测试,初步得出了Zn、Cu、Pb、As和Cd在这3类样本中的浓度范围。虽然水样中各重金属均未超过国家渔业水质标准（GB11607 89）,但底泥和背角无齿蚌的结果显示出Pb,特别是Zn、As的污染比较明显。背角无齿蚌作为生物指示物观察和评价该水域Zn、Cu、As、Pb、Cd的污染状况是可行的。结果反映该水域已不适用于渔业生产。作为食用贝类,其Pb、Cd,特别是Zn、As的残留有可能带来毒性影响。     

镉对背角无齿蚌外套膜和鳃抗氧化酶活性及脂质过氧化的影响

为了探究镉对背角无齿蚌(A.woodiana woodiana)外套膜和鳃抗氧化酶活性及脂质过氧化的影响,按照96 h的LC50为134.9 mg·L-1,分别于镉(Cd2+)浓度为4.22、8.43、16.82、33.7和67.45 mg·L-1,染毒24、48、72和96 h后测定背角无齿蚌外套膜和鳃中抗氧化酶包括超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)和过氧化氢酶(CAT)活性及脂质过氧化产物丙二醛(MDA)的含量.结果表明,背角无齿蚌在不同浓度镉(Cd2+)溶液中经急性毒性处理24、48、72和96 h后,外套膜抗氧化酶活性呈现“抑制-诱导-抑制”的规律性变化,鳃抗氧化酶活性呈现“诱导-抑制”的规律性变化.镉处理后的背角无齿蚌外套膜和鳃SOD、GPX和CAT活性,表现出明显的组织差异性,且鳃诱导SOD、GPX和CAT活性较外套膜早.经镉处理以后,外套膜和鳃中MDA含量呈现升高趋势,高浓度镉处理组较对照组脂质过氧化损伤出现显著差异(**p＜0.01),具有剂量-效应和时间-效应.     

背角无齿蚌不同组织的基因组DNA甲基化分析

用甲基化敏感扩增多态性(MSAP)对背角无齿蚌(Anodonta woodiana)腮、唇瓣、闭壳肌、外套膜和斧足五个组织基因组DNACCGG区域的甲基化水平进行了分析.结果表明,背角无齿蚌腮基因组DNA甲基化比例为47.9%,唇瓣甲基化比例为35.5%,闭壳肌甲基化比例为50%,外套膜甲基化比例为46.3%,斧足甲基化比例为56%;基因组中CCGG区域存在甲基化现象.不同组合甲基化比例不同说明该区域甲基化可能参与到基因的调控中.通过比较不同地点的采集的背角无齿蚌,发现污染严重地区(太湖三山岛水域)采集到的样品和非污染地区(南泉养殖水域)采集的蚌样甲基化区域略有变化.其中的相关性有待进一步的研究.     

溶解性有机碳影响铜对背角无齿蚌稚蚌的急性毒性研究

为了探究溶解性有机碳(DOC)影响铜对背角无齿蚌稚蚌的急性毒性,以0.1‰盐浓度的去离子水为实验用水,设定梯度为0、10、23、45、90和180μg·L-1的Cu浓度,再分别添加0.3、0.8、1.5、3.0和6.0 mg C·L-1DOC形成实验溶液,开展了96 h铜暴露下背角无齿蚌1~2 d稚蚌的急性毒性实验。对应于各DOC浓度组的96 h-Cu-EC50值分别为19(95%置信区间:13~27,下同),23(17~31),17(12~23),13(8~19)和10(5~14)μg·L-1;DOC浓度与稚蚌的96 h-Cu-EC50值的变化呈负相关关系(R=-0.968,P=0.007)。本研究的结果显示,背角无齿蚌稚蚌对环境中Cu浓度的变化十分敏感,96 h-Cu-EC50值与国家渔业水质标准(GB11607—89)Cu的限量值十分接近,适于预警水环境中Cu的污染水平;但仅调整DOC浓度这一个水化学指标对降低铜毒性、减少稚蚌的死亡等方面效果并不明显。     

Lipid-Filled semipermeable membrane devices and mussels as samplers of organochlorine compounds in lake water

Semipermeable membrane sampling devices (SPMDs) and caged lake mussels (Anodonta piscinalis) were simultaneously deployed at four lake watercourse sites in Central Finland four weeks in August 1992. This study was part of the regular annual monitoring of the organochlorine compounds (OCC) in pulp-mill recipient watercourses of Finland with bivalves. Chlorohydrocarbons (CHCs), chlorophenol compounds (PCPs), chloroanisoles (PCAs) and chloroveratroles (PCVs) were analyzed from lipid extract of mussels and from the synthetic triolein lipid of the SPMDs. Hexane-diethyl ether (9:1, v/v) dialysis using polyethylene membrane was applied in dean up of the SPMD lipids and, for comparison, to six sets of the mussel fat. Dialysis recovered CHCs but not PCPs from the mussel fat. CHCs, PCPs, PCAs and PCVs were all recovered in dialysis of the SPMD lipid. Handling of SPMDs in the transport and deployment operations caused significant OCC contamination for the blank SPMDs. Similar trends were revealed in the OCC profiles for mussels ans SPMDs. An exception was the lack of PCPs appearing in SPMDs that did appear in mussels and in a complementary manner the appearance of the PCAs and PCVs in SPMDs.     

镉致背角无齿蚌消化腺组织损伤及调节消化腺和斧足的抗氧化酶活性

采用酶学和组织学方法,研究了镉(Cd)对背角无齿蚌(Anodonta woodiana)消化腺和斧足组织中超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性和组织形态结构的影响.Cd浓度设置为4.22、8.43、16.86、33.72和67.45 mg·L-1,处理时间为24 h、48 h、72 h和96 h.结果显示,与对照组相比,同一时间随着Cd浓度的增加,消化腺中SOD和CAT活性,在24 h呈现升高的趋势;96 h消化腺中SOD活性逐渐升高,差异极显著(p0.01);48 h和72 h呈现先升后降的趋势.斧足中SOD和CAT在72 h和96 h时活性升高明显,差异显著或极显著(p0.01,p0.05).Cd浓度67.45 mg·L-1处理24 h,消化腺组织细胞结构变化不明显;在48 h以后,消化管间结缔组织松散,腺体结构损伤严重,上皮细胞形态结构异常,细胞界限模糊,甚至消失;细胞膜肿胀、变形;有的细胞核碎裂、明显肿胀甚至消失,上皮细胞部分与基膜分离、脱落;斧足组织未出现显著变化和损伤.研究表明,消化腺在酶活性和组织结构上对镉的反应较快且更具规律性,而且具有明显的时间和剂量效应关系.但是,斧足对镉的胁迫反应与消化腺相比较为迟缓,说明组织之间对重金属的敏感性具有差异性.     

Bioindicators for toxicity assesment of effluents from a wastewater treatment plant

The discharge of effluents and toxic compounds into aquatic systems represents a growing environmental problem involving an impact on water ecology and potential effect on human health. Most municipal wastewaters are complex mixtures; their complexity led as to carry out a hazard assessment using chemical analyses and biological tests.This study investigates biochemical alteratiobns in two sentinel organisms, the Anodonta cygnea mussel and the Xenopus laevis frog exposed for different lengths of time to various concentrartion of wastewater of the S. Antonino Ticino treatment plant. The results point out the long-life of toxic compounds.