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织纹螺(Nassarius spp.)体内河豚毒素来源的研究

王晓杰  
【摘要】: 近几十年来,国内沿海地区频繁发生食用织纹螺中毒事件,并导致数十人死亡,这一问题得到了政府相关部门的高度重视。但是,由于织纹螺毒性变化很大,毒素来源不清楚,因此很难预测食用织纹螺中毒事件的发生,这在很大程度上限制了对食用织纹螺中毒事件的有效监测和管理。目前,对于中国沿海有毒织纹螺体内河豚毒素(tetrodotoxin, TTX)的来源还未见过系统研究。本文选取中国沿海常见的半褶织纹螺(Nassarius semiplicatus)、纵肋织纹螺(N. variciferus)和拟半褶织纹螺(N. semiplicatoides sp. nov.)作为实验对象,从毒素的微生物来源与食物链来源这两个角度分别展开研究,以探讨织纹螺体内TTX的可能来源,为提出相应的预防管理措施提供科学依据。 首先,我们先后从曾发生过中毒事件的江苏盐城和连云港采集了织纹螺样品,通过小鼠生物测试法和液-质联用分析技术(LC-MS),对织纹螺的毒性和毒素组成进行了测试和分析,分离培养了织纹螺体内及其生活环境中的细菌,应用河豚毒素单克隆抗体酶联免疫检测方法(ELISA)对细菌的产毒情况进行了测试,并通过16S核糖体(rRNA)部分基因序列测定对细菌种类进行了初步的分析。研究发现,采自江苏盐城和连云港的半褶织纹螺的毒性分别约为2 MU/g和200 MU/g组织,体内的毒素成分是河豚毒素及其同系物。从盐城的半褶织纹螺及其生活环境分离的菌株中随机挑出14个菌株中,9个菌株河豚毒素检测结果呈现阳性。从连云港高毒性半褶织纹螺消化腺中分离到的45个菌株中,阳性菌株有21个。但是,有毒菌株毒素含量较低,毒素含量范围是15-184ng/g。通过16S rDNA部分序列的测序结果发现,大部分有毒菌株与弧菌属(Vibrio)的细菌在遗传序列信息上比较相近。其余有毒菌株分别与希瓦氏菌属(Shewanella)、海单胞菌属(Marinomonas)、黄杆菌属(Tenacibaculum)、海单胞菌属(Planococcus)、发光杆菌属(Photobacterium)和气单胞菌属(Aeromonas)的遗传序列比较相近。其中与海单胞菌属和发光杆菌属亲缘关系较近的产毒细菌是首次报道。这一研究表明织纹螺体内及其生活环境中的存在产河豚毒素的细菌,但由于产毒素的量较低,因此可能在织纹螺体内河豚毒素的产生和累积过程并不发挥主要作用。 织纹螺作为一类腐食性的海洋动物,也有可能通过进食含有河豚毒素的生物而累积河豚毒素。对此,我们开展了高毒性半褶织纹螺的室内培养实验,以及河豚毒素在不同种类织纹螺体内的累积和排出的模拟实验,并定期采样,通过液相色谱与串联质谱联用技术(LC-MS/MS)对织纹螺体内河豚毒素及其同系物的含量变化情况进行了分析。室内培养实验发现,从连云港赣榆县采集的高毒性半褶织纹螺,在实验初期,体内毒素含量呈下降的趋势,但从7月上旬开始,毒素含量突然快速上升,与连云港赣榆县野外采集的织纹螺的毒素含量表现出相似的变化趋势。河豚毒素在不同种织纹螺体内的累积和排出的模拟实验发现,通过投喂高毒性的河豚鱼肝脏(毒性为5×103 MU/g),纵肋织纹螺在一段时间内能够快速累积少量的河豚毒素。当停止投喂有毒河豚鱼肝脏后,毒素含量会快速下降。而在曾导致中毒事件的拟半褶织纹螺中,投喂有毒河豚鱼的肝脏后,其体内毒素含量只有缓慢增加。但在投喂无毒的河豚鱼肝脏后,其毒性却出现了快速增加的现象,这与该地区野外样品的毒性变动状况类似。这些发现显示高毒性半褶、拟半褶织纹螺体内的河豚毒素应当不是食物链累积的结果,而可能是由其自身产生。并且,毒素含量的变化具有一定的生物节律,有可能与产卵、繁殖等自然节律相关。 通过对半褶、纵肋和拟半褶织纹螺的研究工作可以认为,产河豚毒素的细菌不是织纹螺体内河豚毒素的主要来源,并且毒素也不是来自其摄食的食物,推测可能主要是由织纹螺自身产生。织纹螺所表现出的河豚毒素含量的季节性变化,极有可能与产卵、繁殖等自然节律相关,这些发现为预防和管理食用织纹螺中毒事件提供了科学依据。但是,本研究并未完全阐明织纹螺体内河豚毒素的来源,对于织纹螺体内河豚毒素的确切来源以及河豚毒素的代谢和转化机制,还有待于更加深入地研究工作。


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1 王晓杰;织纹螺(Nassarius spp.)体内河豚毒素来源的研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2008年
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