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Cd2+对两种壳色菲律宾蛤仔的毒性差异研究

文献类型:学位论文

作者林晓玲
学位类别硕士
答辩日期2014-05-21
授予单位中国科学院大学
授予地点北京
导师赵建民 ; 吴惠丰
关键词菲律宾蛤仔 Ruditapes philippinarum 壳色 acute toxicity bioaccumulation 急性毒性 subcellular distribution 富集 metallothionein 亚细胞分布 金属硫蛋白 shell colors cadmium
学位专业海洋化学
中文摘要针对我国近海重金属污染日益严重的现状,亟需选择合适的指示生物及生物标志物用于近岸海洋环境的监测。本论文选取不同壳色的菲律宾蛤仔(白蛤和斑马蛤)为研究对象,以镉为暴露污染物分析了急性暴露后两种壳色蛤仔消化腺和鳃组织中的Cd含量及亚细胞分布状况,并采用荧光定量PCR技术比较了金属硫蛋白基因在两种壳色蛤仔中的表达差异,探讨了Cd2+暴露对菲律宾蛤仔的毒理效应以及两种壳色蛤仔的响应差异,研究结果可为海洋环境的生物监测及评价提供一定的借鉴意义。论文主要结果如下: 1. Cd2+对不同壳色菲律宾蛤仔的急性毒性 查明了Cd2+对白蛤24、48和96 h的半致死浓度(LC50)分别为41.025、11.854和1.362 mg/L,对斑马蛤24、48和96 h的LC50分别为36.559、10.597和0.633 mg/L;分析发现,Cd2+在不同时间段对白蛤的LC50均高于斑马蛤,表明斑马蛤对Cd2+更为敏感。根据经验公式96 h LC50×f计算获得,菲律宾蛤仔白蛤和斑马蛤对Cd2+的安全质量浓度分别为1.36×10-2和6.33×10-3 mg/L。 2. 菲律宾蛤仔对Cd的富集能力 经200 µg/L Cd2+急性暴露48 h后,菲律宾蛤仔对Cd表现出较强的富集能力:其中,暴露组白蛤消化腺Cd富集量为对照组的10.22倍,鳃组织为对照组的13.78倍;斑马蛤消化腺Cd富集量为对照组的11.75倍,鳃组织为对照组的21.59倍。可见,斑马蛤对Cd的富集能力较白蛤强,且鳃组织中Cd富集量更高。 亚细胞分布结果表明,Cd在菲律宾蛤仔体内亚细胞分布的一般规律为:蛋白质组分>细胞碎屑>细胞器组分>富金属矿体。在对照组中,消化腺各亚细胞组分中的Cd分布在白蛤和斑马蛤之间并无显著差别,但白蛤鳃组织中富金属矿体和细胞碎屑中的Cd比例均显著高于斑马蛤。经暴露后,Cd在白蛤和斑马蛤消化腺和鳃组织中的亚细胞分布情况发生改变。其中,消化腺蛋白质组分中的Cd相对含量无显著变化,而鳃组织蛋白质组分中的Cd比例显著下降;在白蛤鳃组织和斑马蛤消化腺和鳃组织中,Cd在细胞碎屑中的比例显著高于对照组水平。此外,白蛤消化腺细胞器组分中Cd所占比例显著高于斑马蛤,而鳃组织的Cd亚细胞分布在白蛤和斑马蛤之间不存在显著差异。 3. 菲律宾蛤仔金属硫蛋白基因的克隆及组织表达 采用RACE技术,克隆获得了菲律宾蛤仔金属硫蛋白(RpMT)的全长cDNA序列。RpMT序列在白蛤和斑马蛤中不存在差异,其cDNA全长为570 bp,开放阅读框为228 bp,编码75个氨基酸,其中包含有21个Cys残基和15个MT所特有的Cys-Xn-Cys结构。编码蛋白预测分子量为7.35 kDa,理论等电点为7.75。 采用实时荧光定量PCR技术,分析了Cd2+暴露后RpMT基因在白蛤和斑马蛤中的表达变化情况。结果发现,急性和亚慢性Cd2+暴露均可导致白蛤和斑马蛤消化腺和鳃组织RpMT基因表达量的显著上调;此外,Cd2+暴露后,白蛤和斑马蛤鳃组织RpMT基因表达量的增加幅度均高于消化腺组织,且以白蛤鳃组织基因表达水平的上调幅度较高。
学科主题海岸带研究其他学科
语种中文
公开日期2014-07-08
源URL[http://ir.yic.ac.cn/handle/133337/7070]  
专题中科院烟台海岸带研究所知识产出_学位论文
推荐引用方式
GB/T 7714
林晓玲. Cd2+对两种壳色菲律宾蛤仔的毒性差异研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2014.

入库方式: OAI收割

来源:烟台海岸带研究所

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