达里湖高原鳅盐碱适应性研究

摘要

本实验采用单因子静态实验法和均匀正交设计法测定达里湖高原鳅、黑龙江泥鳅、大鳞副泥鳅三种鳅科鱼类对氯化钠盐度、碳酸氢钠碱度以及盐碱交互的耐受能力。观察和测定了达里湖高原鳅在不同的碳酸氢钠碱度梯度条件下鳃组织和肝脏组织的显微结构以及抗氧化酶活力变化，探讨达里湖高原鳅对碳酸氢钠碱度的适应性调节规律。其研究结果为鳅科鱼在不同碳酸盐型盐碱水域的养殖提供理论依据，同时提供了达里湖高原鳅高耐碱性能力的基础生理生化数据。本研究内容及结果如下：
　　1、达里湖高原鳅对NaCl盐度和NaHCO3碱度耐受能力
　　结果表明：达里湖高原鳅、黑龙江泥鳅、大鳞副泥鳅的24 h和96 h的氯化钠(NaCl)盐度半致死浓度(LC50)分别为15.64 g/L和13.58 g/L、15.43 g/L和14.18 g/L、14.00 g/L和11.57 g/L，安全浓度(SC)分别为4.12 g/L、4.03 g/L、3.74 g/L，盐度耐受能力顺序为：黑龙江泥鳅＞大鳞副泥鳅＞达里湖高原鳅。达里湖高原鳅、黑龙江泥鳅、大鳞副泥鳅的24 h和96 h碳酸氢钠(NaHCO3)碱度半致死浓度(LC50)分别为117.1 mmol/L和72.62 mmol/L、128.4 mmol/L和88.83 mmol/L、155.2 mmol/L和120.0 mmol/L，安全浓度分别为18.77 mmol/L、23.66 mmol/L、36.30 mmol/L，碱度耐受能力顺序为：达里湖高原鳅＞大鳞副泥鳅＞黑龙江泥鳅。盐碱交互作用对黑龙江泥鳅、大鳞副泥鳅均表现为协同作用，协同系数0~48 h依次增高，以后逐渐减小；而对达里湖高原鳅在0~48 h内表现为协同作用，在48~96 h时表现为拮抗作用，拮抗系数随着暴露时间的延长而增大。对比分析可知，3种鳅科鱼的盐碱耐受能力比大多数淡水鱼高，可作为盐碱水域的增养殖鱼类；而达里湖高原鳅在耐碱方面表现更突出，可以作为高碳酸盐型盐碱水的增养殖鱼类。
　　2、NaHCO3碱度对达里湖高原鳅鳃组织显微结构以及抗氧化酶活性的影响
　　对鳃在 NaHCO3碱度胁迫下病理组织切片的观察发现：CA30和 CA50胁迫下鳃组织结构类似于对照组，鳃丝发达，鳃小片长，鳃结构完整；CA70实验鱼在试验初期鳃丝萎缩，鳃小片间隙增大，鳃小片顶端细胞发生轻微肥大水肿现象，后逐渐恢复原状；CA90实验鱼鳃丝明显萎缩，鳃小片间隙增大收缩，鳃小片上皮细胞出现水肿，在7d后逐渐恢复，但不能恢复类似于对照组；实验鱼在CA110条件下鳃丝萎缩明显，表皮细胞有明显的脱落现象，鳃小片不能直立，靠近鳃丝呈弯曲状态，表皮细胞有明显的肿胀增厚，破碎脱落现象，且随着时间的延长受损加剧，实验期间不能修复。在NaHCO3碱度胁迫条件下，鳃组织中SOD和CAT活力均表现出显著变化后恢复的趋势，但随着浓度的不同，表现出不同的规律：(1)两种抗氧化酶活力达到峰值的时间略有不同，SOD在6 h左右达到峰值，CAT的峰值则出现12h左右；(2)鳃中SOD和CAT活力在CA30和CA50实验组基本类似于对照组；(3)除CA90组中SOD活力达到稳定后略高于对照组外，CA70和CA90实验鱼鳃的两种抗氧化酶活力均可恢复到对照组水平；(4)两种抗氧化酶活力在CA110条件下恢复稳定后均低于对照组水平。
　　3、NaHCO3碱度对达里湖高原鳅肝脏组织显微结构以及抗氧化酶活性的影响
　　对达里湖高原鳅肝脏在NaHCO3碱度胁迫下病理组织切片的观察发现：CA30和CA50胁迫下肝脏结构类似于对照组，肝细胞轮廓清晰，肝细胞核居中；CA70实验组初期有部分肝细胞核偏离中心，后逐渐恢复；CA90肝脏细胞出现异常，肝细胞轻微肿胀，细胞核缩小偏离中心，实验后期部分肝脏细胞质轻微展出，出现少量细胞空泡化；实验鱼在CA110条件下异常程度加剧，实验后期可以观察到部分实验鱼出现肝细胞膜消失、肝细胞缺失的现象。在NaHCO3碱度胁迫条件下，肝组织中 SOD和 CAT活力均表现出显著变化后恢复的趋势，但随着浓度的不同，表现出不同的规律：(1)两种抗氧化酶活力达到峰值的时间随着碱度的差异略有不同，SOD活力峰值出现在12-24 h，而CAT活力峰值则出现在24 h-2 d；(2)除CA50实验组CAT活力在24 h出现明显峰值外，CA30和CA50实验组肝脏中SOD和CAT活力基本类似于对照组；(3) CA70、CA90和CA110实验鱼肝脏的SOD和CAT活力均出现明显的峰值，且随着实验的进行恢复至稳定状态，但CA90和CA110实验鱼的CAT活力稳定后高于对照组水平。结果表明：在碳酸盐碱度胁迫下达里湖高原鳅鳃、肝脏通过组织结构变化和抗氧化酶活性变化调节来更好地应对高碱环境。

目录

声明

引言

1 我国盐碱水域应用现状

2 达里湖高原鳅研究意义

3 NaHCO3碱度对鱼类毒理研究现状

3.1 鱼类对盐碱耐受能力的研究

3.2 NaHCO3碱度对鱼类组织器官的结构变化及损伤

3.3 NaHCO3碱度对鱼鳃和肝脏组织抗氧化酶活性的影响

第一章 达里湖高原鳅对NaCl盐度和NaHCO3碱度的耐受能力

1 材料与方法

1.1 材料

1.2 实验方法

1.3 数据处理

2 结果与分析

2.1 盐度胁迫对3种鱼的毒性影响

2.2 碱度胁迫对3种鱼的毒性影响

2.3 3种鳅科鱼在盐度和碱度胁迫下的半致死浓度

2.4 盐碱胁迫对3种鱼的毒性影响

3 讨论

3.1 盐度对3种鳅科鱼的毒理作用

3.2 碱度对3种鳅科鱼类的毒理作用

3.3 3种鳅科鱼类对盐度、碱度的耐受能力比较

3.4 盐碱对3种鳅科鱼的联合毒性作用

第二章 NaHCO3碱度对达里湖高原鳅鳃、肝脏组织显微结构以及抗氧化酶活性的影响

1 材料与方法

1.1 材料

1.2 实验设计

1.3 组织显微切片样品的采集与处理

1.4 酶活力检测样品的采集与处理

1.5 数据分析

2 结果与分析

2.1 鳃、肝脏组织显微结构病理学观察结果

2.2 NaHCO3碱度对达里湖高原鳅鳃、肝脏组织超氧化物歧化酶活性的影响

2.3 NaHCO3碱度对达里湖高原鳅鳃、肝脏组织过氧化氢酶活性的影响

3 讨论

3.1 NaHCO3碱度对达里湖高原鳅鳃、肝脏组织显微结构的影响

3.2 NaHCO3对碱度达里湖高原鳅鳃、肝脏组织抗氧化酶活力的影响

3.3 达里湖高原鳅鳃组织对NaHCO3碱度的适应性

3.4 达里湖高原鳅肝脏组织对NaHCO3碱度的适应性

小结

参考文献

致谢