镉对中国林蛙（Rana Chensinensis）和黑斑蛙（Rana Nigromaculata）幼体生长发育的影响

【摘要】：两栖动物幼体的生长发育过程对环境变化和化学污染物都很敏感,为研究镉对两栖动物幼体生长发育的影响,将26～27期中国林蛙(R.chensinensis)蝌蚪和37～38期黑斑蛙(R.nigromaculata)蝌蚪暴露于含不同浓度镉的水中饲养,直至完全变态,观察幼体生长发育过程,记录蝌蚪完全变态时间,解剖完全变态的林蛙和黑斑蛙亚成体,取出性腺,分辨性别,统计雌雄比例和畸形率。用免疫细胞化学方法检测雌激素受体(ER)、FOS和金属硫蛋白(MT)在对照和各处理组的林蛙和黑斑蛙亚成体的肝中的分布,揭示ER、c-fos和MT与镉之间的关系,探讨镉的激素效应机制和毒性机制。本文得到的主要结论如下: 1.将中国林蛙蝌蚪暴露在含不同浓度镉的自来水和去离子水中,观察毒性效应。结果是,在室温下,中国林蛙蝌蚪在加入镉的自来水中饲养,24h的零致死浓度(LC_0)、半数致死浓度(LC_(50))和全致死浓度(LC_(100))分别为3.16、5.72、8.71mg/L;48h的LC_0、LC_(50)、LC_(100)分别为2.64、5.14、8.25 mg/L;72h的LC_0、LC_(50)、LC_(100)分别为2.56、3.67、5.96 mg/L;96h的LC_0、LC_(50)、LC_(100)分别为2.04、3.10、4.96 mg/L,安全浓度(SC)为1.22 mg/L。在加入镉的去离子水中饲养,24h的LC_0、LC_(50)、LC_(100)分别为0.10、0.16、0.22 mg/L;48h的LC_0、LC_(50)、LC_(100)分别为0.10、0.15、0.21 mg/L;72h的LC_0、LC_(50)、LC_(100)分别为0.09、0.13、0.16 mg/L;96h的LC_0、LC_(50)、LC_(100)分别为0.09、0.12、0.15 mg/L,SC为0.04 mg/L。结果表明,林蛙蝌蚪的死亡率随着镉浓度的升高和时间的延长而增高,镉对蝌蚪的毒性在去离子水中比在自来水中更强。 2.用镉处理的26～27期林蛙蝌蚪、37～38期黑斑蛙蝌蚪,其平均全长和平均体重的增长率随着镉浓度的升高而降低。统计镉处理的林蛙蝌蚪和黑斑蛙蝌蚪90%完全变态所需时间,在林蛙,对照组和0.05、0.1、0.2、0.4 mg/L处理组,90%蝌蚪完全变态的时时间分别是66.4±1.9、78.3±2.9、90.3±3.9、105.6±8.6和141.6±4.1 d;在0.05 mg/L处理组,蝌蚪完全变态时间与对照组之间的差异显著(P0.05);在0.1、0.2和0.4 mg/L处理组,完全变态时间与对照组之间的差异极显著(P0.01)。在黑斑蛙,对照组和0.05、0.1mg/L处理组90%黑斑蛙蝌蚪完全变态时间分别是41.1±5.3和40.8±4.6、40.3±6.4 d,组间差异不显著(P0.05);在0.2和0.4 mg/L组,变态时间分别是49.9±7.4和72.8±7.5 d,与对照差异显著(P0.05)。结果表明,随着镉浓度的升高,蝌蚪的生长发育所受到的抑制越明显,完全变态所需的时间越长。说明镉可延迟蝌蚪的生长发育、干扰变态。