两种多溴联苯醚BDE-47和BDE-209对褶皱臂尾轮虫摄食的影响及基于消化酶活性变化的机理探讨

摘要

本文详细综述了PBDEs对海洋生物的生态毒理效应以及轮虫在生态毒理学方面的应用，并通过生态毒理学方法研究了低溴代联苯醚BDE-47和高溴代联苯醚 BDE-209对褶皱臂尾轮虫的急性毒性效应、摄食行为和消化酶活性的影响。以期从消化过程的两个方面(摄食行为和消化酶活性)获得 PBDEs胁迫下褶皱臂尾轮虫消化生理学的变化，同时评估摄食行为和消化酶活性是否可以作为毒性快速评估的亚致死的较为有效的胁迫指标。研究结果总结如下：
　　1、运用生态毒理学方法研究了两种 PBDEs对褶皱臂尾轮虫的急性毒性效应，旨在评估褶皱臂尾轮虫对PBDEs的敏感性以及为后续实验浓度的设置提供科学依据。结果表明：(1) DMSO(二甲基亚砜)是溶解BDE-47、BDE-209的良好助溶剂；(2) BDE-47、BDE-209对褶皱臂尾轮虫不能产生24h急性毒性致死效应；(3) BDE-47、BDE-209对褶皱臂尾轮虫产生24h急性毒性运动抑制效应，BDE-47的24hEC50值大于BDE-209，BDE-47毒性大于BDE-209；(4) BDE-47、BDE-209胁迫下可使褶皱臂尾轮虫的外部形态、内部结构及运动行为发生变化。
　　2、运用生态毒理学方法和饵料密度差减法，研究了两种 PBDEs分别胁迫12h、24h下褶皱臂尾轮虫对4株海洋微藻:小球藻(Chlorella vulgaris Beij)、青岛大扁藻(Platymonas helgolandica Kylin var. tsingtaoensis)、等鞭金藻8701(Isochrysis galbana Parke8701)、小新月菱形藻(Nitzschia closterium f. minutissima)的摄食行为以及对小球藻、青岛大扁藻、小新月菱形藻按照等生物量形成的混合饵料选食行为的影响。旨在为阐明PBDEs对海洋生态系统的影响，尤其是海洋牧食食物链和浮游生物群落结构的影响提供一些科学依据，同时评估摄食行为是否可以作为评估毒性效应的较为有效的指标。结果表明：(1)在单养条件下，褶皱臂尾轮虫对各种饵料单胞藻的F、G均随着胁迫时间的延长和毒物浓度的增加而下降，且呈现良好的剂量效应关系；(2)摄食实验中，与G相比，指标F是响应较为敏感的指标；(3)褶皱臂尾轮虫摄食行为的变化可以作为评价外源性化合物较为敏感和快速的指标；(4)在混养条件下，褶皱臂尾轮虫对混合饵料中的各种饵料单胞藻的F、G、Sr以及摄食总生物量都随着胁迫时间的延长和暴露浓度的增加而下降，Si则呈现不同的曲折性变化；(5)选食试验中，即使在PBDEs的胁迫下，小球藻仍是褶皱臂尾轮虫最为适宜的饵料；(6) BDE-47对摄食和选食的影响要大于BDE-209；(7)褶皱臂尾轮虫具有选食性。
　　3、运用生态毒理学的方法研究了两种PBDEs分别胁迫12h、24h下对褶皱臂尾轮虫三种消化酶淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶活性的影响，旨在从生化角度进一步阐明PBDEs对褶皱臂尾轮虫消化过程的影响，同时评估消化酶活性的变化是否可以作为评估毒性效应的较为有效的参数。结果表明：(1)随着 PBDEs浓度的增大和胁迫时间的延长，褶皱臂尾轮虫消化酶活性受影响程度增大，且呈现“低促高抑”现象；(2) PBDEs对三种消化酶活性影响不尽相同，对淀粉酶活性影响最大，酶活力大小呈现淀粉酶>蛋白酶>脂肪酶；(3) PBDEs相同浓度胁迫相同时间下，摄食的减小程度均大于消化酶，但是消化酶活性仍可以作为指示毒物胁迫的较为有效的参数。

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1 前言

1.1多溴联苯醚在海洋环境中的行为研究进展

1.2 轮虫的生活史及其应用于生态毒理学的研究概述

1.3 本研究的意义及立项依据

2 两种多溴联苯醚对褶皱臂尾轮虫的急性毒性效应

2.1材料和方法

2.2 实验结果

2.3 讨论

2.4 小结

3 BDE-47和BDE-209胁迫对褶皱臂尾轮虫摄食和选食行为的影响

3.1 材料和方法

3.2 实验结果

3.3 讨论

3.4小结

4 BDE-47和BDE-209胁迫对褶皱臂尾轮虫消化酶活性的影响

4.1 实验材料和方法

4.2 实验结果

4.3 讨论

4.4小结

5 全文总结

参考文献

致谢

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