陈荣[1]2001年在《石油烃污染对僧帽牡蛎的氧化胁迫》文中研究说明在实验条件下，将僧帽牡蛎(Ostrea cucullata)分别置于含有低、中、高3种浓度0#柴油水溶性成分的海水中，浓度分别为0.5、2、5mg·L~(-1)，在污染的第1、4、7、11、15d采样，15d后解除污染，进行6d的恢复实验，采样。观察腮和消化腺抗氧化系统各参数的变化和脂质过氧化、DNA损伤的程度，并现场采集厦门岛及其附近沿海地区(轮渡码头、同安湾、杏林湾、黄厝)野生牡蛎体内石油烃含量与牡蛎腮和消化腺抗氧化系统的关系。所检测的抗氧化系统包括抗氧化酶——超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)、过氧化氢酶(catalase，CAT)、硒依赖的谷胱甘肽过氧化物酶(selenium-dependent glutathioneperoxidase，Se-GPx)、谷胱甘肽硫转移酶(glutathione S-transferase，GST)及水溶性小分子抗氧化物——谷胱甘肽(glutathione，GSH)，脂质过氧化程度以丙二醛(malonaldehyde，MDA)含量为指标，DNA损伤以DNA单链断裂为指标。结果显示： 1、僧帽牡蛎抗氧化系统的分布有组织差异，消化腺SOD、CAT活性和GSH含量高于腮，Se-GPx和GST活性低于腮。正常生理条件下腮和消化腺也有一定程度的DNA损伤和脂质过氧化，DNA损伤程度腮和消化腺无显着差异，而脂质过氧化作用消化腺显着高于腮。 2、污染实验结果表明，低浓度的0#柴油水溶性成分对僧帽牡蛎抗氧化系统影响不显着，仅在污染后期观察到GST活性的诱导和GSH含量的降低。中、高浓度组变化显着。在检测的抗氧化系统中，以GSH对石油烃污染反应最为显着，Se-GPx、GST、CAT活性变化也十分显着，SOD活性变化较不明显，仅在高浓度组污染后期的腮中有所变化。污染解除后，除GSH含量仍显着低于对照组外，其他生化指标都恢复到正常水平。这说明僧帽牡蛎GSH及GSH依赖的酶在对抗石油烃引起的氧化胁迫中起到重要作用。被检测的生化指标和石油烃污染之间有剂量-反应关系，不同指标的剂量效应特征不一致，而且剂量效应关系的显现和污染时间有关。所有被检测的生化指标和石油烃污染之间都表现出一定的时间效应关系。抗氧化系统都表现为先升高后降低的趋势，升高表示对污染的适应，降低表示污染的毒性作用。DNA损伤和MDA含量都随污染时间的延长而增加，MDA含量与GSH含量存在负相关性，与DNA损伤也存在一定的相关性。 3、在实验中观察到石油烃污染对不同抗氧化系统参数的影响存在时间顺序性，最先发生变化的是GSH，然后为GST、Se-GPx、CAT活性，而SOD活性直到第11d才被诱导。最先发生变化的生化指标可以代表污染物对生物体最先作用的位点和生物体对污染物最初的防御机制，而后的变化可以反映出污 染物对生物体毒性作用的逐步展开和加深，以及生物体在防御机制上的层次 性，对这种时间顺序性的研究有助于阐明石油烃的毒性机制及了解各抗氧化 系统参数的调节机制和作用。腮和消化腺抗氧化系统在石油烃污染下的诱导 性有所不同，但整体而言，很难判断何种器官更敏感一些。 4、野外调查实验结果表明，采自轮渡码头、杏林湾、同安湾、黄匿的僧帽牡畅 全组织石油烃含量分别为380．68、n24、27．31、ZO．37p咎 湿重。抗氧化 系统各参数变化的总趋势是随着石油烃含量的增加而升高，GST活性的增 加幅度最大，GSH含量最小。除GSH含量外，其他四种抗氧化酶活性与石 油烃含量均有良好的正相关性。野外调查和实验研究数据之间的差异说明， 实验条件下观察到的变化是机体对石油烃污染的一种短期反应，在长期的污 染条件下机体可发展出一定的适应机制。 5、综合污染实验和野外调查的数据，可说明代谢过程中大量自由基的产生是石 油烃对水生生物的毒性机制之一，过量的自由基可以抑制抗氧化酶活性，造 成脂质过氧化和DNA损伤程度加剧，由于抗氧化系统与免疫机制关系密切， 石油烃对抗氧化系统的抑制作用有可能导致水生生物疾病的发生。石油烃污 染对僧帽牡顿的DNA损伤作用表明其中含有基因毒性化合物。 6、根据本文的研究结果，僧帽牡顿抗氧化系统、DNA损伤和脂质过氧化都可 以作为监测海洋石油污染的生物标志物（biomarker）。在进行生物标志物研 究时应当注意实验数据与野外调查结果的比较结合，利用多指标进行全面的 研究，选择合适的指示生物进行研究。
陈荣, 郑微云, 余群, 张勇[2]2002年在《石油污染对僧帽牡蛎(Ostrea cucullata)抗氧化酶的影响》文中研究表明在厦门岛及附近海域的轮渡码头、杏林湾、同安湾、黄厝 4个地点现场采集牡蛎样品 ,研究牡蛎全组织石油烃含量与其消化腺、鳃超氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化氢酶 (CAT)活性之间的关系 ,并探讨了将僧帽牡蛎抗氧化酶作为监测海洋石油污染的生物标志物 (biomarker)的可能性 .结果表明 :(1)采自轮渡码头、杏林湾、同安湾、黄厝的牡蛎全组织石油烃含量分别为380 6 8、112 34、2 7 31、2 0 37μg g ;(2 )牡蛎消化腺SOD、CAT活性均高于鳃 ;(3)牡蛎消化腺和鳃CAT、SOD活性均随石油烃含量的增加而增强 ,由相关系数来判断两者相关性显着 ,适合作为海洋石油污染的生物标志物
肖雅元[3]2012年在《石油烃污染对翡翠贻贝毒性效应及机理研究》文中提出石油作为全球能源主要物质长期大量地应用于实际生产和生活中，近年来海上石油开采和运输事故频频发生，加之海上轮船运输业的快速发展以及工业、生活污水的大量排放，海洋环境中石油烃污染日益严重，甚至威胁到海洋生物的生存。目前越来越多的学者投身于海洋生态环境保护的大潮中来，本论文也以翡翠贻贝(Perna viridis)为实验生物，研究了不同浓度下0#柴油水溶液（diesel iol water-soluble fraction,WSF）对翡翠贻贝的生理生态影响。在室内半静水的实验条件下，将翡翠贻贝分别暴露于0.005mg/L，0.010mg/L，0.050mg/L，0.100mg/L的WSF中，在污染后1、3、7、15d取样，15d后转入清洁海水中进行7d污染释放试验，18，22d取样。检测翡翠贻贝内脏团和外套膜急慢性毒性效应、CYP4基因表达水平；应用碱解旋法测定WSF对翡翠贻贝内脏团、外套膜、鳃组织和性腺组织的DNA损伤程度；并定量检测分析翡翠贻贝对石油烃富集和释放；同时选取翡翠贻贝鳃组织进行组织细胞受WSF影响的研究。通过对以上各项指标的检测分析来探讨WSF对翡翠贻贝抗氧化防御系统的胁迫与生物响应以及对翡翠贻贝的分子致毒机理；也为开展海洋环境评价工作以及海洋环境的生物监测提供基础数据。1.石油烃污染对翡翠贻贝慢性毒性研究测定内脏团和外套膜丙二醛（MDA）、还原型谷胱甘肽（GSH）含量、超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽-S-转移酶（GST）活性的结果表明：高剂量组（0.100，0.050mg/L）暴露的翡翠贻贝内脏团和外套膜SOD活性和MDA含量变化比低剂量组（0.005mg/L）显着（P<0.01），整个暴露过程中呈现先抑制后诱导再抑制的波动变化趋势，无明显的剂量-时间-效应关系。石油烃暴露初期，内脏团组织中GSH含量和GST活性，初期反应灵敏且受到抑制，此后受到明显诱导，GSH含量和GST活性升高，在暴露第7d达到最大值并显着高于空白组（P<0.01）。外套膜各剂量组GSH含量和GST活性存在此消彼长的趋势，剂量-时间效应明显。污染解除后，4种生理指标均缓慢恢复至空白对照组水平。2.石油烃污染对翡翠贻贝CYP4基因表达的影响用实时荧光定量PCR技术，定量测定了在0#柴油水溶液（WSF）污染下翡翠贻贝(Perna viridis) CYP4基因相对表达水平。结果显示：在0#柴油水溶液（WSF）暴露处理初期，各浓度处理组翡翠贻贝内脏团和外套膜CYP4基因的表达水平较空白组都有所提高（P<0.01），呈现缓慢上升的趋势；诱导作用持续3到5天后，出现诱导饱和现象且0.005mg/L浓度组抑制表达作用强烈。随着暴露时间的延长，内脏团和外套膜CYP4基因的相对表达水平整体呈现出先诱导后抑制再诱导的波动变化趋势；同时外套膜CYP4基因表达水平存在一定剂量-时间效应关系，整个暴露过程中，翡翠贻贝内脏团CYP4基因的表达明显比外套膜活跃并且在浓度组0.050mg/L影响下的翡翠贻贝CYP4基因表达最为显着（P<0.01）。污染解除后，翡翠贻贝0.010mg/L和0.050mg/L浓度组外套膜CYP4基因表达并没有迅速恢复到空白组水平，依旧差异显着（P<0.01），而其他两组则无明显差异。3.石油烃污染对翡翠贻贝DNA的损伤研究用碱解旋法研究了翡翠贻贝(Perna viridis)内脏团、外套膜、鳃组织和性腺DNA链在0#柴油水溶液（WSF）胁迫下断裂的情况及DNA损伤的程度。结果显示：WSF对内脏团、外套膜、鳃组织和性腺DNA损伤有强烈的诱导作用，且表现出一定的时间效应规律（P<0.01）。在WSF暴露阶段，各组织DNA链断裂水平第1d内被显着诱导，内脏团和外套膜DNA损伤在WSF暴露第3d达到损伤最大值，之后随着WSF在组织内的不断积累，DNA修复系统被激活，从暴露第3d开始DNA逐渐开始被修复。鳃组织DNA损伤在WSF暴露第7d最为严重，于7d后损伤减弱并开始修复受损DNA。性腺组织则不同于其他组织，其DNA损伤第1d表现为严重受损后出现短暂的修复并于第7d再次被破坏，造成性腺DNA不可逆损伤。在整个WSF污染暴露期间，内脏团、外套膜、鳃组织和性腺组织随着暴露时间的延长，DNA损伤波动变化，且具有明显的积累-时间效应关系。4.翡翠贻贝对石油烃的富集效应研究应用国家标准检测法对翡翠贻贝软组织体内石油烃富集量进行检测，反应翡翠贻贝在不同浓度和不同时间的条件下，对石油烃富集及净化的能力。结果显示：0#柴油水溶液（WSF）4种暴露浓度影响下翡翠贻贝软组织对石油烃存在明显的富集效应。0.005mg/L浓度组于暴露第3d开始就进入动态平衡阶段，而0.001mg/L、0.050mg/L和0.100mg/L浓度组翡翠贻贝软组织对石油烃的富集于3d后开始跃升式增加，在第3d翡翠贻贝软组织中WSF的实际负载量与暴露浓度成正比，剂量-效应关系明显。受不同浓度WSF污染影响的翡翠贻贝对石油烃化合物的富集具有“选择性”。翡翠贻贝对WSF的净化过程为迅速释放后再缓慢释放，并于第22d最终达到动态平衡。5.石油烃污染对翡翠贻贝鳃结构影响的显微观察应用石蜡切片技术从组织细胞水平观察0#柴油水溶液（WSF）对翡翠贻贝鳃组织的结构变化影响，取样时间为WSF暴露第7d和第15d，WSF释放阶段第18d和第22d，分析不同WSF暴露浓度对鳃组织结构变化的差异。结果显示：WSF对翡翠贻贝鳃丝结构存在较强的毒害作用，不同暴露浓度对其结构破坏的效果不同，鳃丝上皮细胞排列不规则甚至断裂，鳃丝结构破坏更加严重，越高浓度影响下造成微绒毛柱状细胞变形、顶端的微绒毛脱落和方形平扁细胞自溶，剂量效应显着。WSF污染释放阶段，各浓度组鳃丝细胞结构并没有得到相应的恢复，则反映出石油烃对翡翠贻贝鳃组织的破坏大都不可逆。
参考文献：
[1]. 石油烃污染对僧帽牡蛎的氧化胁迫[D]. 陈荣. 厦门大学. 2001
[2]. 石油污染对僧帽牡蛎(Ostrea cucullata)抗氧化酶的影响[J]. 陈荣, 郑微云, 余群, 张勇. 环境科学学报. 2002
[3]. 石油烃污染对翡翠贻贝毒性效应及机理研究[D]. 肖雅元. 上海海洋大学. 2012