朱 倩,翟 偉,白 金,柴龍會,黃璞祎,程李芳 (東北林業(yè)大學(xué)野生動物資源學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150040)
葛氏鱸塘鱧(Perccottus glenii)屬于鱸形目塘鱧科,主要分布于黑龍江流域的淺水湖泊和沼澤,因其味道鮮美、營養(yǎng)價值高而深受人們喜愛,具有重要的經(jīng)濟價值。但是關(guān)于一些常用農(nóng)藥對葛氏鱸塘鱧毒性效應(yīng)的研究很少。
有機氯農(nóng)藥硫丹和菊酯類農(nóng)藥高效氯氟氰菊酯是農(nóng)業(yè)上應(yīng)用廣泛的2種殺蟲劑,其對魚類等水生生物的影響已經(jīng)受到越來越多的關(guān)注[1-3]。SOD等抗氧化酶的活性變化常常作為農(nóng)藥對魚類的生物標(biāo)志物,以評價環(huán)境污染物對魚類的生物學(xué)效應(yīng)[2,4]。筆者研究了有機氯和菊酯類農(nóng)藥對葛氏鱸塘鱧抗氧化酶活性的影響,旨在為評價該2類常用農(nóng)藥對葛氏鱸塘鱧的急性毒性效應(yīng)提供理論依據(jù)。
1.1 材料
1.1.1 試驗用魚。葛氏鱸塘鱧采自黑龍江哈爾濱市松花江濕地(道外區(qū)紅星村),體長為(6.97 ±0.79)cm,體重為(5.02±1.81)g。室內(nèi)暫養(yǎng)14 d后進行試驗,暫養(yǎng)期間每日定時投喂搖蚊幼蟲,自然死亡率低于1%,試驗前1 d停止投餌,選取活潑健康的個體進行隨機分組。
1.1.2 試驗藥物。硫丹(乳油),化學(xué)名為1,2,3,4,7,7-六氯雙環(huán) 2.2.1 庚-2-烯-5,6-雙羥甲基亞硫酸酯,購于拜耳作物科學(xué)(中國)有限公司,有效成分為35%;高效氯氟氰菊酯(微乳劑)購于山東曹達化工有限公司,有效成分為2.5%。
1.1.3 試驗條件。試驗在60 cm×40 cm×50 cm的玻璃水族箱中進行,水溫為(24±1)℃,溶解氧大于5 mg/L。試驗用水為充分曝氣2 d以上的自來水。
1.2 試驗方法 硫丹濃度梯度設(shè)置 1.25、2.50、3.75、5.00和6.25 μg/L 5 個濃度;高效氯氟氰菊酯設(shè)置 0.50、1.00、1.50、2.00 μg/L 4 個濃度,每個濃度梯度設(shè)置 3 個平行組,2個對照組,每組放置試驗魚5尾。試驗周期為96 h。試驗期間停食,每隔24 h更換一次藥液。SOD活性采用南京建成生物工程研究所的試劑盒進行測定。
1.3 數(shù)據(jù)處理 采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析。應(yīng)用單因素方差分析2種農(nóng)藥對葛氏鱸塘鱧肝組織SOD活性的影響是否顯著;應(yīng)用Dunnett多重比較分析不同濃度處理組的SOD活性與對照組是否存在顯著差異。試驗結(jié)果均以平均值±標(biāo)準誤表示。
2.1 硫丹對葛氏鱸塘鱧肝組織SOD活性的影響 由圖1可知,葛氏鱸塘鱧在暴露于硫丹 96 h后,1.25、2.50 和 3.75 μg/L處理組的SOD活性較對照組略有升高;而在較高濃度5.00和6.25 μg/L處理組的SOD活性出現(xiàn)下降趨勢。雖然單因素方差分析表明,硫丹對葛氏鱸塘鱧肝組織的SOD活性影響不顯著,但仍可看出硫丹在較低濃度時會誘導(dǎo)SOD活性,而在較高濃度時會抑制SOD活性。
2.2 高效氯氟氰菊酯對葛氏鱸塘鱧肝組織SOD活性的影響 由圖2可知,葛氏鱸塘鱧在高效氯氟氰菊酯暴露96 h后,各濃度處理組的SOD活性呈現(xiàn)升高的趨勢。單因素方差分析表明,高效氯氟氰菊酯對葛氏鱸塘鱧肝組織的SOD活性存在顯著影響;Dunnett多重比較顯示,1.50和2.00 μg/L處理組的SOD活性顯著高于對照組,說明高效氯氟氰菊酯明顯誘導(dǎo)了葛氏鱸塘鱧肝組織的SOD活性。
3.1 硫丹對葛氏鱸塘鱧肝組織SOD活性的影響 SOD是生物體重要的抗氧化酶,可以通過清除生物體內(nèi)的活性氧自由基如,使機體免受不完全還原氧的侵害。眾多研究表明,魚類在應(yīng)對環(huán)境變化過程中會引發(fā)體內(nèi)抗氧化酶的積極響應(yīng),以此應(yīng)對自由基對機體的脅迫[1,3]。因此,SOD作為清除自由基的重要抗氧化酶,其活性變化可以間接反映環(huán)境脅迫的程度[2,5]。
葛氏鱸塘鱧在受到較低濃度硫丹的脅迫時,SOD活性有小幅度升高,這可能是由于魚體內(nèi)需要更多的SOD以清除由于脅迫而產(chǎn)生的過量,這與 Salvo等[7]的研究結(jié)論“鯉魚(Cyprinuscarpio)幼魚暴露于低濃度的硫丹(1.00 μg/L)15 d后,肝組織的SOD活性顯著高于對照組”[6]基本一致。該研究還發(fā)現(xiàn),在較高濃度硫丹脅迫下,葛氏鱸塘鱧肝組織的SOD活性受到抑制,這可能是由于機體無法提供足夠的SOD來消除過量的,引起肝組織細胞受損,無法完成正常的生理功能,最終導(dǎo)致SOD活性降低。隨硫丹濃度的增加,葛氏鱸塘鱧肝組織SOD活性表現(xiàn)出的這種先誘導(dǎo)后抑制的趨勢,與前人關(guān)于硫丹對斑馬魚(Danio rerio)[3]、草魚(Ctenopharyngodon idellus)[4]和南美慈鯛(Australoheros facetus)[7]肝組織SOD活性影響的研究結(jié)果相似。
3.2 高效氯氟氰菊酯對葛氏鱸塘鱧肝組織SOD活性的影響 以往研究表明,高效氯氟氰菊酯往往會引起魚類肝組織SOD活性的增強[1,8]。王軍等研究發(fā)現(xiàn),高效氯氟氰菊酯乳油對黃河鯉魚肝胰臟SOD活性影響較大,0.01和0.02 μg/L處理組在給藥12、24 h后,SOD活性顯著高于對照組[1]。類似地,虹鱒(Oncorhynchus mykiss)暴露于高效氯氟氰菊酯48 h后,肝組織的SOD活性顯著增加[8]。該研究結(jié)果也表明高效氯氟氰菊酯對葛氏鱸塘鱧肝組織SOD活性具有明顯誘導(dǎo)作用,而且存在明顯的濃度效應(yīng)關(guān)系,說明高效氯氟氰菊酯可以引起葛氏鱸塘鱧的氧化壓力,而SOD具有使魚類免受高效氯氟氰菊酯毒性的作用。
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