重金屬、農(nóng)藥及四氯化碳對(duì)鹽藻的毒性研究.pdf

1、微藻具有繁殖快、易于分離培養(yǎng)、可直接觀察細(xì)胞水平中毒癥狀等優(yōu)點(diǎn)，是良好的毒性試驗(yàn)材料，廣泛用于各種毒物的毒性試驗(yàn)研究。杜氏鹽藻由于富含天然β-胡蘿卜素以及能忍受各種極端環(huán)境而備受關(guān)注。本文以鹽藻作為受試生物，初步探討幾種重金屬、化學(xué)農(nóng)藥以及四氯化碳對(duì)杜氏鹽藻的毒性研究。主要研究?jī)?nèi)容如下： 1 五種重金屬脅迫鹽藻的毒性研究 根據(jù)不同濃度的鉛、汞、鉻、鎘、鎳離子脅迫鹽藻生長(zhǎng)的影響，分別采用二分法選定合適的濃度區(qū)間，配置六個(gè)不

2、同脅迫濃度的鹽藻培養(yǎng)液。Pb<'2+>濃度0g/L、0.05g/L、0.1g/L、0.15g/L、0.2g/L、0.25/L，Hg<'2+>濃度為0 g/L、0.05g/L、0.10g/L、0.15g/L、0.20g/L、0.25g/L，Cr<'2+>濃度0g/L、0.15g/L、0.25g/L、0.35g/L、0.45g/L、0.55g/L，Cd<'2+>濃度為0g/L、0.20g/L、0.25g/L、0.30g/L、0.35g/L、

3、0.40g/L，Ni<'2+>濃度為0 g/L、0.20g/L、0.25g/L、0.30g/L、0.35g/L、0.40g/L。每一天定時(shí)測(cè)定鹽藻的細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素、超氧物歧化酶(SOD)活性以及過(guò)氧化氫酶(CAT)活性。根據(jù)為期八天的毒性試驗(yàn)，觀察分析鹽藻的細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素含量、超氧物歧化酶(SOD)活性以及過(guò)氧化氫酶活性(CAT)的變化。 (1) 當(dāng)pb<'2+>濃度為0.05g/L時(shí)，對(duì)鹽藻的生長(zhǎng)影

4、響很??；當(dāng)Pb<'2+>濃度為0.1g/L、0.15g/L、0.2g/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素顯著下降，在經(jīng)過(guò)5-7天的適應(yīng)后開(kāi)始穩(wěn)步回升；當(dāng)pb<'2+>濃度為0.25g/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素一直下降直至死亡。而隨著。pb<'2+>脅迫濃度的提高，鹽藻的SOD活性持續(xù)下降，CAT的活性先增大后減小，濃度為0.15g/L時(shí)活性達(dá)到最大。 (2) 當(dāng)Hg<'2+>濃度為0.05g/L、0.1g/L時(shí)

5、，對(duì)鹽藻的生長(zhǎng)影響很?。划?dāng)Hg<'2+>濃度為0.15g/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素顯著下降，在經(jīng)過(guò)4-6天的適應(yīng)后開(kāi)始穩(wěn)步回升；當(dāng)Hg<'2+>濃度為0.2g/L、0.25g/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素一直下降直至死亡。而隨著Hg<'2+>脅迫濃度的提高，鹽藻的SOD活性持續(xù)下降，CAT的活性先增大后減小，濃度為0.15g/L時(shí)活性達(dá)到最大。 (3)當(dāng)Cr<,'2+>濃度為0.15e/L時(shí)，對(duì)鹽藻的生長(zhǎng)

6、影響很?。划?dāng)Cr<'2+>濃度為0.25g/L、0.35g/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素顯著下降，在經(jīng)過(guò)5-7天的適應(yīng)后開(kāi)始穩(wěn)步回升；當(dāng)Cr<'2+>濃度為0.45g/L、0.55g/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素一直下降直至死亡。 (4) 當(dāng)Cd<'2+>濃度為0.2g/L時(shí)，對(duì)鹽藻的生長(zhǎng)影響很小；當(dāng)Cd<'2+>濃度為0.25g/L、0.3g/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素顯著下降，在經(jīng)過(guò)5-7天的

7、適應(yīng)后開(kāi)始穩(wěn)步回升；當(dāng)Cd<'2+>濃度為0.35g/L、0.4g/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素一直下降直至死亡。 (5)當(dāng)Ni<'2+>濃度為0.1g/L時(shí)，對(duì)鹽藻的生長(zhǎng)影響很??；當(dāng)Cd<'2+>濃度為0.3g/L、0.5g/L、0.7g/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素顯著下降，在經(jīng)過(guò)5-7天的適應(yīng)后開(kāi)始穩(wěn)步回升；當(dāng)Cd<'2+>濃度為0.9g/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素一直下降直至死亡。

8、 2 四種化學(xué)農(nóng)藥脅迫鹽藻的毒性研究 根據(jù)不同濃度的敵百蟲(chóng)、敵敵畏、殺蟲(chóng)雙、滅掃利脅迫鹽藻生長(zhǎng)的影響，分別采用二分法選定合適的濃度區(qū)間，配置六個(gè)不同脅迫濃度的鹽藻培養(yǎng)液。敵百蟲(chóng)濃度為0g/L、0.005g/L、0.015g/L、0.025g/L、0.035g/L、0.045g/L，敵敵畏濃度為0 g/L、0．01g/L、0.02g/L、0.03g/L、0.04g/L、0.05g/L，殺蟲(chóng)雙濃度為0g/L、0.005g/L、0．0

9、15g/L、0.025g/L、0.035g/L、0.045g/L，滅掃利濃度為0 g/L、0.03g/L、0.05g/L、0.05g/L、0.07/L、0.09g/L、0.11g/L。每一天定時(shí)測(cè)定鹽藻的細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素、超氧物歧化酶(SOD)活性以及過(guò)氧化氫酶(CAT)活性。根據(jù)為期八天的毒性試驗(yàn)，觀察分析鹽藻的細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素含量、超氧物歧化酶(SOD)活性以及過(guò)氧化氫酶活性(CAT)的變化。 (1)

10、 當(dāng)敵百蟲(chóng)濃度為0.005g/L、0.015g/L時(shí)，對(duì)鹽藻的生長(zhǎng)影響很??；當(dāng)敵百蟲(chóng)濃度為0.0258/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素顯著下降，在經(jīng)過(guò)6-8天的適應(yīng)后開(kāi)始穩(wěn)步回升；當(dāng)敵百蟲(chóng)濃度為0.035g/L、0.045g/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素一直下降直至死亡。而隨著敵百蟲(chóng)脅迫濃度的提高，鹽藻的SOD活性持續(xù)下降，CAT的活性先增大后減小，濃度為0.025g/L時(shí)活性達(dá)到最大。 (2) 當(dāng)敵敵畏濃度為

11、0.01g/L時(shí)，對(duì)鹽藻的生長(zhǎng)影響很小；當(dāng)敵敵畏濃度為0.02g/L、0.03g/L、0.04g/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素顯著下降，在經(jīng)過(guò)5-8天的適應(yīng)后開(kāi)始穩(wěn)步回升：當(dāng)敵敵畏濃度為0.058/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素一直下降直至死亡。 (3) 當(dāng)殺蟲(chóng)雙濃度為0.2g/L、0.48/L時(shí)，對(duì)鹽藻的生長(zhǎng)影響很小；當(dāng)殺蟲(chóng)雙濃度為0.6g/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素顯著下降，在經(jīng)過(guò)5-7天的適應(yīng)

12、后開(kāi)始穩(wěn)步回升；當(dāng)殺蟲(chóng)雙濃度為0.8g/L、1.0g/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素一直下降直至死亡。 (4)當(dāng)滅掃利濃度為0.03g/L時(shí)，對(duì)鹽藻的生長(zhǎng)影響很?。划?dāng)滅掃利濃度為0.05g/L、0.07g/L、0.09g/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素顯著下降，在經(jīng)過(guò)5-7天的適應(yīng)后開(kāi)始穩(wěn)步回升；當(dāng)滅掃利濃度為0.11g/L時(shí)，鹽藻細(xì)胞數(shù)、生物量、β-胡蘿卜素一直下降直至死亡。 3．四氯化碳脅迫鹽藻的毒性

13、研究 在不同CCl<,4>濃度對(duì)杜氏鹽藻的毒性實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)CCl<,4>濃度達(dá)到0.32％時(shí)，5天之后檢測(cè)不出細(xì)胞生物量和β-胡蘿卜素含量。但是在98天后鹽藻重新恢復(fù)生長(zhǎng)，細(xì)胞生物量和β-胡蘿卜素累積量在25天內(nèi)恢復(fù)到實(shí)驗(yàn)前水平。表明表面致死的鹽藻細(xì)胞經(jīng)過(guò)一段時(shí)間可以適應(yīng)毒物的作用而恢復(fù)生長(zhǎng)。利用隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA(RAPD)技術(shù)對(duì)正常生長(zhǎng)的鹽藻和CCl<,4>作用后重新生長(zhǎng)的鹽藻進(jìn)行多態(tài)性分析。用DNA池法對(duì)29個(gè)10聚隨