于延珍，張　麗,2，曹　為，鄭　立,3，孫承君,3，蔣鳳華*

(1. 國(guó)家海洋局 第一海洋研究所海洋生態(tài)研究中心，山東 青島 266061；2. 山東省科學(xué)院海洋儀器儀表研究所，山東 青島 266001；3. 青島海洋科學(xué)與技術(shù)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室 海洋生態(tài)與環(huán)境科學(xué)功能實(shí)驗(yàn)室，山東 青島 266237)

?

四溴雙酚A(TBBPA)對(duì)叉鞭金藻的毒性效應(yīng)研究*

于延珍1，張麗1,2，曹為1，鄭立1,3，孫承君1,3，蔣鳳華1*

(1. 國(guó)家海洋局 第一海洋研究所海洋生態(tài)研究中心，山東 青島 266061；2. 山東省科學(xué)院海洋儀器儀表研究所，山東 青島 266001；3. 青島海洋科學(xué)與技術(shù)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室 海洋生態(tài)與環(huán)境科學(xué)功能實(shí)驗(yàn)室，山東 青島 266237)

以叉鞭金藻(Dicrateriainornata)為研究對(duì)象，分析了不同質(zhì)量濃度四溴雙酚A(TBBPA)污染下微藻光合色素含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量，以及細(xì)胞形態(tài)和細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化。研究結(jié)果顯示：在TBBPA較低質(zhì)量濃度(0.5和2.0 mg/L)污染條件下，叉鞭金藻的葉綠素a(Chl-a)、葉綠素c(Chl-c)和類(lèi)胡蘿卜素(Car)含量顯著高于對(duì)照組，其含量第24小時(shí)達(dá)最大值；較高質(zhì)量濃度(4.0和8.0 mg/L)污染條件下，3種色素含量則顯著低于對(duì)照組，其含量在第24小時(shí)達(dá)最小值。實(shí)驗(yàn)期間各實(shí)驗(yàn)組叉鞭金藻的可溶性蛋白含量、SOD活性和MDA含量主要被誘導(dǎo)；4.0 mg/L的TBBPA作用叉鞭金藻96 h后，藻細(xì)胞表面形態(tài)和內(nèi)部亞顯微結(jié)構(gòu)均發(fā)生變化，與光合色素含量降低、MDA含量增加相一致。

叉鞭金藻；四溴雙酚A；光合色素；可溶性蛋白；SOD；MDA

四溴雙酚A(Tetrabromobisphenol A，TBBPA)是目前市場(chǎng)上全球產(chǎn)量最大的含溴阻燃劑之一，通常被用作環(huán)氧樹(shù)脂、不飽和聚氧脂、紡織品和泡沫等材料的阻燃劑。據(jù)報(bào)道，我國(guó)每年制造含有TBBPA的產(chǎn)品高達(dá)7 500 t[1]。溴化阻燃劑可以通過(guò)滲出或者揮發(fā)等方式進(jìn)入到環(huán)境中，能夠吸附到沉積物和土壤的表面，很容易通過(guò)地表徑流和大氣濕沉降等方式進(jìn)入河口和海洋，成為土壤和水環(huán)境污染關(guān)注的焦點(diǎn)[2]?？諝?、沉積物、海洋生物體內(nèi)以及水中等均已發(fā)現(xiàn)TBBPA的存在[3-6]。TBBPA所具有的親脂性、難降解性和高富集性等特點(diǎn)，進(jìn)入海洋后會(huì)通過(guò)生物富集和放大作用影響海洋生物體的正常生理活動(dòng)。近年來(lái)有關(guān)TBBPA的毒理學(xué)研究報(bào)道主要集中在對(duì)水生動(dòng)物的毒性研究方面，結(jié)果表明TBBPA具有甲狀腺干擾效應(yīng)[7-9]，可以抑制斑馬魚(yú)胚胎的發(fā)育并降低幼年斑馬魚(yú)的存活率[10]。

微藻作為初級(jí)生產(chǎn)者參與海洋食物鏈和食物網(wǎng)的構(gòu)建，其種類(lèi)多樣性和生物量影響著海洋生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及功能[11]。微藻具有污染毒物敏感、繁殖快和對(duì)毒性物質(zhì)敏感等特點(diǎn)，將其用于污染物毒性研究可在較短時(shí)間內(nèi)得到污染物對(duì)其種群及世代的影響，因而常被選為毒性測(cè)試生物[12]。本文以常見(jiàn)餌料藻叉鞭金藻(Dicrateriainornata)為實(shí)驗(yàn)生物進(jìn)行TBBPA污染脅迫實(shí)驗(yàn)，分析光合色素含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase，SOD)活性及丙二醛(Malondialdehyde，MDA)含量在96 h之內(nèi)的變化情況，結(jié)合細(xì)胞形態(tài)和細(xì)胞器的變化，探討TBBPA對(duì)叉鞭金藻的毒性效應(yīng)，從而為T(mén)BBPA的海洋生態(tài)毒性評(píng)價(jià)和污染效應(yīng)研究等提供基礎(chǔ)資料。

1　材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)微藻的培養(yǎng)

試驗(yàn)用叉鞭金藻(Dicrateriainornata)由國(guó)家海洋局第一海洋研究所提供。海水取自青島石老人附近近岸海域，經(jīng)0.45 μm濾膜過(guò)濾后煮沸消毒，冷卻后配制f/2培養(yǎng)液用于微藻培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。以白色日光燈作為光源，光暗比為12 h∶12 h，光強(qiáng)約為4 500 lx，培養(yǎng)溫度為(20±0.2) ℃。先用1∶5的HCl浸泡處理培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)的三角瓶，然后超純水洗凈，最后蒸汽(121 ℃，15 min)滅菌。培養(yǎng)期間每天定時(shí)人工搖動(dòng)三角瓶3次，并隨機(jī)調(diào)換位置以盡可能使光照均勻。

1.2TBBPA脅迫實(shí)驗(yàn)

根據(jù)前期實(shí)驗(yàn)結(jié)果，TBBPA對(duì)叉鞭金藻的96 h NOEC(96 h無(wú)可觀測(cè)效應(yīng)濃度)是1.0 mg/L，96 h-EC50(96 h半最大效應(yīng)濃度)是5.71 mg/L[13]，在本實(shí)驗(yàn)中設(shè)置的TBBPA質(zhì)量濃度分別為對(duì)照，0.5，2.0，4.0和8.0 mg/L。以二甲基亞砜(DMSO)為助溶劑配制TBBPA母液，以f/2培養(yǎng)液稀釋至實(shí)驗(yàn)濃度。對(duì)照組為含有0.2%(V/V)DMSO的培養(yǎng)液(該濃度下DMSO對(duì)于叉鞭金藻的生長(zhǎng)無(wú)顯著效應(yīng))。

在第0，12，24，48，72和96小時(shí)時(shí)取樣，第0小時(shí)取6個(gè)平行，其余時(shí)間每個(gè)質(zhì)量濃度取3個(gè)平行，因而將處于指數(shù)生長(zhǎng)期的叉鞭金藻分別接種于81個(gè)250 mL三角瓶中。初始細(xì)胞密度為1×105～2×105個(gè)/mL，加入f/2培養(yǎng)液定容至150 mL。樣品處理時(shí)，其中1 mL藻液加入魯格試劑固定，顯微鏡計(jì)數(shù)法測(cè)定藻細(xì)胞密度；10 mL藻液離心(6 000 r/min，10 min)收集藻細(xì)胞，-80 ℃保存，用于測(cè)定光合色素含量；其余樣品離心(6 000 r/min，10 min)收集藻細(xì)胞，-80 ℃保存，用于測(cè)定可溶性蛋白含量、SOD活性和MDA含量。

將處于指數(shù)生長(zhǎng)期的叉鞭金藻同時(shí)接種于4個(gè)1 L三角瓶中，定容至800 mL，在同樣條件下培養(yǎng)96 h后，離心(3 000 r/min，5 min)收集藻細(xì)胞，進(jìn)行細(xì)胞形態(tài)和亞顯微結(jié)構(gòu)觀測(cè)。

1.3光合色素含量的測(cè)定

測(cè)定光合色素的藻細(xì)胞加入5 mL 90%丙酮溶液，振蕩混勻，置于黑暗低溫處(4 ℃)24 h，然后離心(6 000 r/min，10 min)，以90%丙酮溶液作為參比，測(cè)定上清液在440，630，644，662，664和750 nm波長(zhǎng)處的吸光值，計(jì)算葉綠素a(Chl-a)、葉綠素c(Chl-c)和類(lèi)胡蘿卜素(Car)的濃度[14]，并換算為單位細(xì)胞密度下的濃度。

1.4粗酶液的制備及酶活性的測(cè)定

將藻細(xì)胞懸浮于預(yù)冷的2 mL磷酸鹽緩沖液中，冰浴下超聲波破碎5 min (工作3 s，間歇5 s)，離心(4 ℃，6 000 r/min，10 min)，上清液即為粗酶液，-80 ℃保存。

以牛血清蛋白為標(biāo)準(zhǔn)，采用考馬斯亮藍(lán)G-250法測(cè)量可溶性蛋白含量。SOD活性和MDA含量分別采用SOD試劑盒(A001-1)和MDA試劑盒(A003-1) (南京建成生物工程研究所)進(jìn)行測(cè)量，其操作過(guò)程嚴(yán)格按照說(shuō)明進(jìn)行，最后將結(jié)果換算為單位細(xì)胞密度下的活性或含量。

1.5細(xì)胞形態(tài)和亞顯微結(jié)構(gòu)觀察

藻細(xì)胞用2%戊二醛(pH=7.2磷酸緩沖液配制)前固定，1% 鋨酸(pH=7.2磷酸緩沖液配制)后固定，磷酸緩沖液清洗后，一部分細(xì)胞用梯度酒精脫水、臨界點(diǎn)干燥后，通過(guò)導(dǎo)電膠帶粘于樣品臺(tái)上，噴金后置于掃描電鏡下觀察細(xì)胞形態(tài)；另一部分藻細(xì)胞用梯度丙酮脫水，環(huán)氧丙烷置換，環(huán)氧樹(shù)脂包埋，切片后，用透射電鏡觀察細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)，所有的前處理及電鏡觀察工作在中國(guó)科學(xué)院生物能源與過(guò)程研究所電鏡室完成。

1.6數(shù)據(jù)分析

本研究實(shí)驗(yàn)結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差(Mean±SD)表示，用Origin 8.5軟件繪圖。采用SPSS 18.0軟件，以單因素方差分析(One-way ANOVA)方法對(duì)對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的數(shù)據(jù)進(jìn)行差異性顯著分析，0.01

2　結(jié)果與分析

2.1不同質(zhì)量濃度的TBBPA對(duì)叉鞭金藻光合色素含量的影響

由圖1可見(jiàn)，0.5和2.0 mg/L質(zhì)量濃度組中3種色素含量隨時(shí)間延長(zhǎng)呈先升高后降低的趨勢(shì)，而4.0和8.0 mg/L質(zhì)量濃度組中3種色素含量隨時(shí)間延長(zhǎng)先降低后升高，均在第24小時(shí)時(shí)達(dá)最大值或最小值。與對(duì)照組相比較，0.5 mg/L質(zhì)量濃度組Chl-a和Chl-c在24～72 h被顯著誘導(dǎo)(p<0.01)，2.0 mg/L質(zhì)量濃度組Chl-a和Chl-c在實(shí)驗(yàn)期間均被顯著誘導(dǎo)(p<0.01或p<0.05)，2個(gè)質(zhì)量濃度組Car在24～96 h被顯著誘導(dǎo)(p<0.01或p<0.05)；4.0 mg/L質(zhì)量濃度組中Chl-a和Car含量在24～72 h被顯著抑制(p<0.01或p<0.05)，Chl-c含量則只在第24小時(shí)被顯著抑制(p<0.05)；8.0 mg/L質(zhì)量濃度組中Chl-a和Car含量在實(shí)驗(yàn)期間則一直顯著低于對(duì)照組，Chl-c含量在第24小時(shí)和第48小時(shí)被顯著抑制(p<0.01或p<0.05)。

圖1　不同質(zhì)量濃度TBBPA作用下，不同時(shí)間段叉鞭金藻Chl-a,Chl-c,Car含量隨時(shí)間的變化Fig.1　Contents of Chl-a,Chl-c,Car in Dicrateria inornata under different concentrations of TBBPA

2.2不同質(zhì)量濃度TBBPA對(duì)叉鞭金藻可溶性蛋白含量、SOD活性和MDA含量的影響

由圖2可見(jiàn)，各實(shí)驗(yàn)組叉鞭金藻的可溶性蛋白含量隨時(shí)間呈現(xiàn)升高-降低-升高的趨勢(shì)，第12小時(shí)達(dá)最大值，第48小時(shí)或第72小時(shí)達(dá)最小值。除了0.5 mg/L質(zhì)量濃度組在第12小時(shí)和4 mg/L質(zhì)量濃度組在第96小時(shí)，蛋白含量與對(duì)照組無(wú)顯著差異，其余時(shí)間實(shí)驗(yàn)組蛋白含量均被顯著誘導(dǎo)(p<0.05或p<0.01)。

圖2　在不同質(zhì)量濃度TBBPA作用下，不同時(shí)間段的叉鞭金藻可溶性蛋白含量、SOD活性和MDA含量變化Fig.2　Soluble protein contents, SOD activities and MDA contents in Dicrateria inornata under the different concentrations of TBBPA

由圖2b可見(jiàn)，各實(shí)驗(yàn)組SOD活性隨時(shí)間延長(zhǎng)呈先升高后降低的趨勢(shì)，在第12小時(shí)達(dá)最大值。0.5 mg/L質(zhì)量濃度組SOD活性在第96小時(shí)顯著高于對(duì)照組(p<0.05)；除了2.0 mg/L質(zhì)量濃度組在第48小時(shí)和4.0 mg/L質(zhì)量濃度組在第96小時(shí)時(shí)SOD活性與對(duì)照組無(wú)顯著差異，其余時(shí)間在較高質(zhì)量濃度(>2.0 mg/L)TBBPA作用下，叉鞭金藻SOD活性均顯著高于對(duì)照組(p<0.05或者p<0.01)。

TBBPA作用下叉鞭金藻MDA含量隨時(shí)間變化趨勢(shì)與可溶性蛋白含量相同，同樣呈升高-降低-升高的變化趨勢(shì)，第12小時(shí)達(dá)最大值，第48小時(shí)達(dá)最小值。0.5 mg/L質(zhì)量濃度組MDA含量在第24小時(shí)顯著高于對(duì)照組(p<0.01)；除了第72小時(shí)，2.0 mg/L質(zhì)量濃度組MDA含量其余時(shí)間顯著高于對(duì)照組(p<0.05)；4.0 mg/L時(shí)質(zhì)量濃度組MDA含量在第24小時(shí)和第96小時(shí)顯著高于對(duì)照組(p<0.01)，而第48小時(shí)MDA含量顯著低于對(duì)照組(p<0.05)；8.0 mg/L質(zhì)量濃度組MDA含量在24～96 h期間一直顯著高于對(duì)照組(p<0.01)。各實(shí)驗(yàn)組MDA含量達(dá)最小值后，隨時(shí)間增加而增加，呈現(xiàn)時(shí)間-效應(yīng)關(guān)系。96 h內(nèi)叉鞭金藻MDA含量隨TBBPA濃度增加而線性增加(n=15，r=0.96，p<0.000 1)，表現(xiàn)為劑量-效應(yīng)關(guān)系。

對(duì)TBBPA脅迫后叉鞭金藻的3個(gè)參數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析。結(jié)果表明，在第12小時(shí)和第72小時(shí)，可溶性蛋白含量和SOD活性呈線性正相關(guān)性(r=0.95和0.88，n=15，p<0.05)，而SOD和MDA在第96小時(shí)時(shí)呈正相關(guān)(r=0.979，n=15，p<0.051)。

2.3不同質(zhì)量濃度TBBPA對(duì)叉鞭金藻細(xì)胞形態(tài)和亞顯微結(jié)構(gòu)的影響

由圖3可見(jiàn)，對(duì)照組的細(xì)胞普遍較規(guī)整，而實(shí)驗(yàn)組叉鞭金藻細(xì)胞表面出現(xiàn)分泌物，隨TBBPA質(zhì)量濃度增加表層分泌物增多，且細(xì)胞表面呈現(xiàn)出一些小的空洞，表面變形，顯得松散，可能是TBBPA污染引起了細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變，從而影響到細(xì)胞形態(tài)的變化。

圖3　處理96 h后不同質(zhì)量濃度TBBPA對(duì)叉鞭金藻細(xì)胞形態(tài)的影響Fig.3　The effect of different concentrations of TBBPA on the cellular morphology of Dicrateria inornata after 96 h

圖4為對(duì)照組以及0.5和4.0 mg/L TBBPA處理96 h后叉鞭金藻的透射電鏡照片。由圖4可見(jiàn)，對(duì)照組叉鞭金藻細(xì)胞呈球形，各細(xì)胞器較清晰均勻分布在基質(zhì)中，葉綠體較大，類(lèi)囊體片層清晰、排列整齊；經(jīng)TBBPA處理后，細(xì)胞基質(zhì)變渾濁，葉綠體皺縮，類(lèi)囊體排列散亂，基粒片層稀疏，分布不均，突起緊貼細(xì)胞外膜，與掃描電鏡下所見(jiàn)的突起囊泡相對(duì)應(yīng)。

圖4　處理96 h后不同質(zhì)量濃度TBBPA對(duì)叉鞭金藻亞顯微結(jié)構(gòu)的影響Fig.4　The effect of different concentrations of TBBPA on the ultrastructure of Dicrateria inornata after 96 h

3　討　論

光合色素在光合作用中參與吸收、傳遞光能，其含量變化能反映植物生長(zhǎng)發(fā)育正常情況。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，當(dāng)TBBPA的質(zhì)量濃度低于2.0 mg/L時(shí)，叉鞭金藻的3種光合色素含量顯著高于對(duì)照組；質(zhì)量濃度高于2.0 mg/L時(shí)，叉鞭金藻的光合色素含量則顯著低于對(duì)照組。相關(guān)研究表明小球藻在除草劑(100 μg/L阿特拉津或10 mg/L草銨膦)的作用下，Chl-a和總?cè)~綠素的含量顯著低于對(duì)照組[15]。這可能是細(xì)胞在不利的環(huán)境下，能夠增加光合作用相關(guān)的基因表達(dá)合成光合色素，吸收光能、將CO2轉(zhuǎn)化為碳水化合物，為細(xì)胞新陳代謝提供物質(zhì)基礎(chǔ)；而當(dāng)環(huán)境脅迫超過(guò)細(xì)胞的耐受限度，抑制光合作用相關(guān)的基因表達(dá)，表現(xiàn)為光合色素含量下降[15]。本文透射電鏡觀察顯示，較高質(zhì)量濃度TBBPA作用96 h后，細(xì)胞內(nèi)部葉綠體皺縮，與葉綠素含量降低相一致。

可溶性蛋白是反映細(xì)胞生理狀態(tài)的重要指標(biāo)，其含量增加是脅迫環(huán)境下細(xì)胞滲透調(diào)節(jié)的重要手段，有助于維持藻細(xì)胞的新陳代謝，提高微藻的耐受性[16]。小球藻在吲哚乙酸、聚丙烯酸的刺激下，以及三角褐指藻在2-甲基乙酰乙酸乙酯(EMA)作用下蛋白含量均顯著增加[17-18]。本文研究結(jié)果顯示叉鞭金藻可溶性蛋白含量隨著TBBPA質(zhì)量濃度增加而增加，與文獻(xiàn)結(jié)果相一致[16-18]。

SOD是生物體內(nèi)重要的抗氧化酶，是清除自由基的首要物質(zhì)，防止氧自由基對(duì)細(xì)胞造成的損害并修復(fù)受損細(xì)胞[19]。Yang等[18]研究表明，7 mmol/L 2-甲基乙酰乙酸乙酯作用3 d后三角褐指藻的SOD活性顯著增加；銅綠微囊藻在低濃度(0.005%)小檗堿的作用下SOD活性顯著增加，而在高濃度(0.010%,0.020%和0.030%)時(shí)SOD活性顯著降低，且在第24小時(shí)到達(dá)最大值，隨后含量開(kāi)始下降[20]。本研究結(jié)果顯示，在TBBPA作用下叉鞭金藻的SOD活性在第12小時(shí)達(dá)最大值后降低,實(shí)驗(yàn)期間主要表現(xiàn)為被誘導(dǎo),表明微藻細(xì)胞能夠調(diào)節(jié)自身的抗氧化防御系統(tǒng)來(lái)抵御外界環(huán)境脅迫,是環(huán)境適應(yīng)性增強(qiáng)的表現(xiàn)。

MDA是由膜脂質(zhì)過(guò)氧化后形成的產(chǎn)物，通過(guò)分析其含量變化可以衡量機(jī)體膜脂質(zhì)過(guò)氧化程度,從而間接測(cè)定膜系統(tǒng)受氧化損傷程度[21]。Sabatini等[22]將柵列藻和小球藻暴露在含銅離子(62～414 μmol/L)的培養(yǎng)液中一周，結(jié)果顯示，兩種藻的MDA含量隨銅離子濃度增加而增加。本研究結(jié)果顯示，不同質(zhì)量濃度TBBPA作用下，叉鞭金藻的MDA含量達(dá)最小值后，隨時(shí)間增加而增加，并且第96小時(shí)時(shí)MDA含量隨TBBPA質(zhì)量濃度升高而線性增加，可能是藻細(xì)胞剛受到污染脅迫時(shí)抗氧化系統(tǒng)不足以清除所產(chǎn)生的活性氧,表現(xiàn)為MDA含量增加；在抗氧化系統(tǒng)達(dá)最大清除活性氧時(shí)，MDA含量最低；然后隨TBBPA脅迫時(shí)間延長(zhǎng)，脂質(zhì)過(guò)氧化速率大于活性氧清除速率，過(guò)氧化產(chǎn)物逐漸積累，MDA含量表現(xiàn)為升高的趨勢(shì)，這與掃描電鏡觀察到的高質(zhì)量濃度TBBPA作用下細(xì)胞外部有分泌物，細(xì)胞表面變形并且出現(xiàn)一些小的空洞相一致。

TBBPA脅迫下叉鞭金藻的可溶性蛋白含量和SOD活性之間存在正相關(guān)性，表明微藻細(xì)胞可以通過(guò)調(diào)節(jié)可溶性蛋白和SOD酶共同作用來(lái)對(duì)抗外界不利因素的變化；隨著污染時(shí)間延長(zhǎng)或者質(zhì)量濃度增加，細(xì)胞過(guò)氧化產(chǎn)物MDA逐漸累積，細(xì)胞形態(tài)和亞顯微結(jié)構(gòu)也受到損傷，抑制細(xì)胞分裂增殖，進(jìn)而影響到藻的生長(zhǎng)。

綜上所述，在TBBPA污染下，叉鞭金藻的生理生化指標(biāo)以及細(xì)胞形態(tài)和亞顯微結(jié)構(gòu)等均受到影響，表明污染物脅迫下對(duì)細(xì)胞的完整性及內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。本研究結(jié)果表明在微藻生長(zhǎng)尚未受到明顯影響時(shí)，光合色素含量、可溶性蛋白、SOD活性和MDA含量等指標(biāo)在較短時(shí)間內(nèi)均表現(xiàn)出明顯變化。目前海水中的TBBPA質(zhì)量濃度較低，因而尚不會(huì)對(duì)微藻產(chǎn)生顯著的毒性效應(yīng)。但是，低質(zhì)量濃度TBBPA對(duì)海洋微藻的長(zhǎng)期慢性毒性效應(yīng)有待于進(jìn)一步深入研究。

[1]SHI Z X, WANG Y F, NIUP Y, et al. Concurrent extraction, clean-up, and analysis of polybrominated diphenylethers, hexabromocyclododecane isomers, and tetrabromobisphenol A in human milk and serum[J].Journal of Separation Science, 2013, 36(20): 3402-3410.

[2]ERIKSSON J, RAHM S, GREEN N, et al. Photochemical transformations of tetrabromobisphenol A and related phenols in water[J].Chemosphere, 2004, 54(1): 117-126.

[3]TEIL M J, MOREAU-GUIGON E, BLANCHARD M, et al. Endocrine disrupting compounds in gaseous and particulate outdoor air phases according to environmental factors[J].Chemosphere, 2016, 146: 94-104.

[4]XIONG J K,AN T C,ZHANG C S,et al.Pollution profiles and risk assessment of PBDEs and phenolic brominated flame retardants in water environments within a typical electronic waste dismantling region[J].Environmental Geochemistry and Health,2015,37(3):457-473.

[5]TANG B, ZENG Y H, LUO X J, et al. Bioaccumulative characteristics of tetrabromobisphenol A and hexabromocyclododecanes in multi-tissues of prey and predator fish from an e-waste site, South China[J].Environmental Science and Pollution Research, 2015, 22(16): 12011-12017.

[6]LUIGI V, GIUSEPPE M, CLAUDIO R. Emerging and priority contaminants with endocrine active potentials in sediments and fish from the River Po[J].Environmental Scienceand Pollution Research International, 2015, 22(18): 14050-14066.

[7]YANG J, CHAN K M. Evaluation of the toxic effects of brominated compounds (BDE-47, 99, 209, TBBPA) and bisphenol A (BPA) using a zebrafish liver cell line, ZFL[J].Aquatic Toxicology, 2015, 159(3): 138-147.

[8]HU F X, PAN L Q, CAI Y F, et al. Deep sequencing of the scallopChlamysfarreritranscriptome response to tetrabromobisphenol A (TBBPA) stress[J].Marine Genomics, 2015, 19: 31-38.

[9]HE Q, WANG X H, SUN P, et al. Acute and chronic toxicity of tetrabromobisphenol A to three aquatic species under different pH conditions[J].Aquatic Toxicology, 2015, 164: 145-154.

[10]KUIPER R V, VANDEN BRANDHOF E J, LEONARDS P E G, et al. Toxicity of tetrabromobisphenol A (TBBPA) in zebrafish (Daniorerio) in a partial life-cycle test[J].Archives of Toxicology, 2007, 81(1): 1-9.

[11]ZHOU M J, YAN T. Progress in marine eco-toxicology study in China[J].Research of Environmental Sciences, 1997, 10(3):1-6. 周名江,顏天.中國(guó)海洋生態(tài)毒理學(xué)的研究進(jìn)展[J].環(huán)境科學(xué)研究，1997, 10(3):1-6.

[12]MéNDEZ C, URIBE E. Control ofBranchionussp. andAmoebasp. in cultures ofArthrospirasp.[J].Latin American Journal of Aquatic Research, 2012,40(3): 553-561.

[13]WANG X Y, JIANG F H, CAO W, et al. Acute toxic effect of hexabromohexabromoclododecane and tetrabromobisphenol A on four marine microalgae[J].Marine Environmental Science, 2013, 32(6): 831-835.王曉艷, 蔣鳳華, 曹為, 等. 六溴環(huán)十二烷和四溴雙酚A對(duì)4種海洋微藻急性毒性[J].海洋環(huán)境科學(xué)，2013, 32(6): 831-835.

[14]JEFFREY S W, HUMPHREY G F. New spectrophotometric equations for determining chlorophyll a, b, c1 and c2 in higher plants and natural phytoplankton[J].Plant Physiology and Biochemistry, 1975,8(2):53-59.

[15]QIAN H F, CHEN W, LI J J, et al. The effect of exogenous nitric oxide on alleviating herbicide damage inChlorellavulgaris[J].Aquatic Toxicology, 2009, 92(4): 250-257.

[16]SHAHNAZ G, SHEKOOFEH E, KOUROSH D, et al. Interactive effects of silicon and aluminum on the malondialdehyde (MDA), proline, protein and phenolic compounds inBoragooflcinalisL.[J].Journal of Medicinal Plants Research, 2011, 5(24)：5818-5827.

[17]PIOTROWSKA-NICZYPORUK A, BAJGUZ A. The effect of natural and synthetic auxins on the growth, metabolite content and antioxidant response of green algaChlorellavulgaris(Trebouxiophyceae)[J].Plant Growth Regulation, 2014, 73:57 66.

[18]YANG C Y, LIU S J, ZHOU S W, et al. Allelochemical ethyl 2-methyl acetoacetate (EMA) induces oxidative damage and antioxidant responses inPhaeodactylumtricornutum[J].Pesticide Biochemistry and Physiology, 2011, 100: 93-103.

[19]MENG F P, LI Z N, ZHAO S S, et al. Effects of BDE-47 on the antioxidase activities of four species of marine microalgae[J].Ecology and Environmental Sciences, 2009, 18(5): 1659-1664. 孟范平, 李卓娜, 趙順順, 等. BDE-47對(duì)4種海洋微藻抗氧化酶活性的影響[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào),2009, 18(5): 1659-1664.

[20]ZHANG S L, ZHANG B, DAI W, et al. Oxidative damage and antioxidant responses inMicrocystisaeruginosaexposed to the allelochemical berberine isolated from golden thread[J].Journal of Plant Physiology, 2011, 168(7): 639-643.

[21]HALLIWELL B, GUTTERIDGE J M.Oxygen toxicity, oxygen radicals, transition metals and disease[J].The Biochemical Journal, 1984, 219(1): 1-14.

[22]SAB ATINI S E, JU REZ B, EPPIS M R, et al. Oxidative stress and antioxidant defenses in two green microalgae exposed to copper [J].Ecotoxicology and Environmental Safety, 2009, 72(4): 1200-1206.

Toxic Effects of Tetrabromobisphenol A (TBBPA) onDicrateriainornata

YU Yan-zhen1, ZHANG Li1，2, CAO Wei1, ZHENG Li1,3, SUN Cheng-jun1,3, JIANG Feng-hua1

(1.MarineEcologyCenter,theFirstInstituteofOceanography,SOA,Qingdao 266061, China;2.InstituteofOceanographicInstrumentation,ShandongAcademyofSciences,Qingdao 266001, China;3.LaboratoryofMarineEcologyandEnvironmentalScience,QingdaoNationalLaboratoryforMarineScienceandTechnology, Qingdao 266237, China)

To study the toxic effect of Tetrabromobisphenol A (TBBPA) on marine microalgae,Dicrateriainornatawas exposed to five different concentrations (0, 0.5, 2.0, 4.0 and 8.0 mg/L) of TBBPA. The contents of photosynthetic pigments, soluble protein, and Malondialdehyde (MDA), and activities of Superoxide Dismutase (SOD) were monitored within 96 hours. In addition, the cellular morphology and substructure were observed after exposure 96 h. The results showed that three pigments (chlorophyllaandc, and carotene) in lower-concentration groups (0.5 and 2.0 mg/L) were obriously higher than those of the control, and their contents reached highest values at 24 h. While they were remarkably lower than those of the control in higher-concentration groups (4.0 and 8.0 mg/L), and their contents showed lowest values at 24 h. Significant induction was observed in most cases in all the test groups for soluble protein content, SOD activity, and MDA content. MDA content increased with increasing of TBBPA concentration at 96 h. The changes of cellular morphology and substructure were observed after exposure of high concentration TBBPA (4.0 mg/L), which was consistent with the decrease of photosynthetic pigments contents and the increase of MDA contents.

Dicrateriainornata; TBBPA; photosynthetic pigment; soluble protein; SOD; MDA

January 6,2016

2016-01-06

海洋公益性行業(yè)科研專(zhuān)項(xiàng)——新型持久性有機(jī)污染物監(jiān)測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系研究示范(201105013)；中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金——以植物為載體的石油降解固定化菌劑的研制及其應(yīng)用(2015T05)；泰山學(xué)者海外創(chuàng)新人才項(xiàng)目

于延珍(1990-)，男，山東招遠(yuǎn)人，碩士研究生，主要從事海洋生物學(xué)方面研究.E-mail:yuyanzhen19901113@163.com

蔣鳳華(1977-)，女，山東夏津人，副研究員，博士，主要從事海洋生態(tài)污染效應(yīng)方面研究.E-mail:jiangfh@fio.org.cn

(王佳實(shí)編輯)

X171.5

A

1671-6647(2016)03-0421-09

10.3969/j.issn.1671-6647.2016.03.012