热胁迫对中间球海胆抗氧化酶活性及线粒体结构与功能的影响

摘要

【目的】探讨中间球海胆对高温的生理适应模式。【方法】将中间球海胆(Strongylocentrotus intermedius)分别置于不同温度梯度(15、20、25℃)24 h后,检测中间球海胆体腔细胞的线粒体结构、肠组织中线粒体的Ca^(2+)浓度、ATPase活性以及体腔液抗氧化酶活性的变化。【结果】1)温度升高至20℃,中间球海胆体腔细胞线粒体数量与对照组相比显著升高,大部分线粒体膜完整,部分有破损现象;嵴部分排列有序,部分脱落排列不清晰;线粒体基质密度相对比较大。温度升高至25℃,线粒体数量与20℃相比显著降低,少部分线粒体膜完整,大部分有破损现象;嵴小部分排列有序,大部分脱落排列不清晰;线粒体基质密度相对比较大。2)随着温度升高,肠组织线粒体中Ca^(2+)浓度显著下降(P 0.05);Ca^(2+)-ATP和Ca^(2+)-Mg^(2+)-ATP的酶活性显著下降(P <0.05),而Na^(+)-K^(+)-ATP酶活性显著升高(P <0.01)。3)随着温度升高,体腔液中谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GSH-Px)酶活性先下降后上升(P <0.01);过氧化氢酶(Catalase,CAT)酶活性显著下降(P <0.05);过氧化物酶(Peroxidase,POD)和超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)的酶活性显著上升(P<0.05)。【结论】在高温胁迫下,中间球海胆的体腔细胞线粒体结构、肠组织线粒体ATP浓度、Ca^(2+)浓度、ATP酶活性和抗氧化酶活性均发生不同程度变化,说明高温影响了中间球海胆亚细胞水平的能量代谢以及生理生化指标(抗氧化酶活性)。