三丁基錫和菲對魚類的毒性效應(yīng)研究.pdf

1、三丁基錫(TBT)被廣泛用于船舶、漁具等的防污涂料中,用于滅殺污損生物;多環(huán)芳烴(PAHs)是不完全燃燒的產(chǎn)物,在大氣和水環(huán)境中都有分布,菲(Phe)是典型的PAHs類環(huán)境污染物。污染環(huán)境中的TBT和Phe可通過皮膚或食物攝入等方式進(jìn)入生物體內(nèi),對它們產(chǎn)生明顯的毒害作用。魚類作為水生生態(tài)系統(tǒng)中的重要類群,是研究環(huán)境污染物毒性效應(yīng)的理想試驗(yàn)動(dòng)物。
　　為了研究TBT和Phe對魚類的毒害作用,本研究設(shè)計(jì)了三個(gè)試驗(yàn):(1)對生活在淡水或

2、海水中的日本鰻鱺(Anguilla Japonica)經(jīng)腹腔每周注射一次三丁基錫的氯化物(TBTCl)(0.5 mg/kg魚體重)或Phe(5 mg/kg魚體重),連續(xù)注射5次;(2)對來自淡水或海水鰻鱺的性腺組織在TBTCl(100、200、300 nmol/L)或Phe(5、10、15μmol/L)溶液中進(jìn)行離體孵育4-18小時(shí);(3)讓奧尼羅非魚(Sarotherodon sp)暴露在 Phe(50-400μg/L)水體中14天。

3、從肝體指數(shù)(HSI)、組織病理學(xué)變化、血漿或孵育液的類固醇激素水平、肝臟抗氧化酶或代謝酶活性等方面,評估TBT和Phe對鰻鱺、羅非魚的毒性效益。主要研究結(jié)果如下:
　　1、TBTCl和Phe對鰻鱺的肝體指數(shù)(HSI)和組織結(jié)構(gòu)的影響
　　連續(xù)注射5次后,TBTCl和Phe對鰻鱺的HSI和精巢、卵巢的組織結(jié)構(gòu)均沒有明顯影響,但對肝臟和脾臟的組織結(jié)構(gòu)有明顯影響,主要表現(xiàn)為:肝細(xì)胞腫大,細(xì)胞邊緣模糊或消失,細(xì)胞質(zhì)中嗜酸性顆粒減少,

4、細(xì)胞發(fā)生空泡化,細(xì)胞核邊緣化或消失;脾臟組織的血紅細(xì)胞數(shù)增加,鐵血黃素沉淀增多,部分組織發(fā)生壞死而融解消失等。試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn),這種病理變化隨藥物作用時(shí)間的延長而加劇,且在海水鰻鱺中毒害作用更強(qiáng)。
　　2、TBTCl和Phe對鰻鱺的肝臟谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶(GST)活性的影響
　　TBTCl對海水鰻鱺的肝臟 GST活性具誘導(dǎo)作用,這種誘導(dǎo)作用具有時(shí)間效應(yīng):第4次和第5次注射后,其肝臟 GST活性有顯著地升高。但是,TBTCl對淡水鰻鱺以

5、及 Phe對鰻鱺的肝臟 GST沒有明顯影響。
　　3、TBTCl和Phe對鰻鱺的血漿皮質(zhì)醇和雌二醇(E2)水平的影響
　　TBTCl和Phe對鰻鱺血漿的E2水平?jīng)]有影響,但對皮質(zhì)醇的水平有影響,且這種影響效果與其注射次數(shù)和魚體所處的環(huán)境鹽度(?；虻?有關(guān)系。淡水鰻鱺3次注射 Phe或TBTCl后,血漿皮質(zhì)醇水平顯著升高,而海水組沒有明顯變化;首次注射TBTCl后,淡水鰻鱺皮質(zhì)醇水平顯著低于海水鰻鱺,而注射Phe后,結(jié)果正好

6、與之相反。
　　4、TBTCl和Phe對鰻鱺離體卵巢E2分泌的影響
　　TBTCl和Phe對鰻鱺離體卵巢 E2分泌有明顯影響。Phe的影響作用與Phe孵育時(shí)間、濃度和卵巢來源的魚體原來所處環(huán)境鹽度(海水或淡水)有關(guān);TBTCl主要表現(xiàn)為對E2分泌的抑制作用,而 Phe主要表現(xiàn)為對E2分泌水平的促進(jìn)效應(yīng)。
　　5、Phe對奧尼羅非魚肝臟HSI、抗氧化酶和代謝酶活性的影響
　　(1)羅非魚暴露于50~400μg/L

7、Phe水體中4~14天后,400μg/L濃度下暴露14天其HSI顯著降低,其它暴露濃度和暴露時(shí)間下無影響。
　　(2)Phe對羅非魚肝臟抗氧化酶活性有誘導(dǎo)作用,且與Phe作用的時(shí)間和劑量有關(guān)。表現(xiàn)為:處理4d后,抗氧化酶CAT、CAT、GSH-Px和SOD活性都沒有明顯變化;8d后,100和400μg/L處理組CAT、GSH-Px和SOD活性都顯著高于對照組;暴露14d時(shí),400μg/L處理組的GSH-Px活性和所有濃度處理組的C

8、AT活性都顯著地被誘導(dǎo)。
　　(3)Phe對羅非魚肝臟的GST活性沒有顯著影響,它對7-乙氧基異吩噁唑酮脫乙基酶(EROD)活性的影響與暴露時(shí)間和暴露濃度有關(guān),表現(xiàn)為低劑量(50μg/L)短時(shí)間(4、8d)作用下升高 EROD活性,而高劑量(100和400μg/L)長時(shí)間(14d)作用下降低其活性。
　　結(jié)果說明:TBT和Phe對日本鰻鱺具有明顯的毒性效應(yīng),肝臟、脾臟的組織結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯病變,肝臟GST活性、血漿皮質(zhì)醇水平都受

9、到影響。羅非魚受到Phe暴露后,其肝臟的CAT、GSH-Px、SOD活性和EROD活性受到明顯影響。上述組織病理學(xué)變化和生理生化指標(biāo)可作為評估TBT和Phe毒性效應(yīng)的敏感指標(biāo);研究成果對于揭示 TBT和PAHs等內(nèi)分泌干擾物的致毒機(jī)理具有重要的理論意義,也為利用海洋或淡水魚類建立 TBT和Phe等內(nèi)分泌干擾物的長期或短期生物學(xué)監(jiān)測方法提供了資料,為我國制定相關(guān)的法律法規(guī)提供了依據(jù),對于保護(hù)水生生物資源以及保障人類健康方面都具有深遠(yuǎn)的意義