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微囊藻毒素的生态学和毒理学研究

李嗣新  
【摘要】: 微囊藻毒素是一类由蓝藻产生的具有肝毒性的生物毒素。本研究主要分为两个部分,微囊藻毒素的生态学研究和毒理学研究。 第一部分是对亚热带高原湖泊星云湖的微囊藻毒素的野外调查研究,主要包括胞内毒素、胞外毒素和藻细胞毒素含量的季节变化,并讨论理化和生物因子对微囊藻毒素的动力学影响以及这些变化下可能存在的机制。主要结果如下: 1.相关分析表明星云湖微囊藻的产毒与N(TDN和NO3-N)含量和适宜的温度(20-25℃)有关。 2.湖水中总MC的含量(胞外毒素+胞内毒素)和藻细胞毒素含量与生物量乘积之间具有显著正相关性关系,湖水中MC的含量可能受到水体中产毒藻类生物量和产毒藻细胞毒素含量的共同调控,而且影响藻细胞产毒的因子不一定会影响产毒藻细胞的生物量。 3.星云湖中MC含量最大值高达41.42μg l~(-1),比目前世界其他区域爆发微囊藻水华的湖泊水体中的最高含量还要高。因此,为了减少蓝藻毒素暴露对水生动物和人类的危害,控制星云湖微囊藻毒素的污染和已成为一个亟待解决的问题。 第二部分是研究腹腔注射条件下微囊藻毒素在鳙中的各组织器官分布和净化规律的室内实验,并和以前不同食性鱼类的毒性实验相比较来讨论这些变化下可能存在的抗毒和解毒机制。主要研究结果如下: 1.本次急性中毒实验通过向腹腔注射两种不同剂量的粗提的MC抽提液(200和500μg MC-LReq.kg–1 BW)的方法,用HPLC–MS首次测定了微囊藻毒素在暖水性浮游植物食性鳙鱼的各个组织器官分布情况。MC含量在肾脏中最高(0.094 - 4.641μg g~(-1) DW),其次是胆囊(0.328– 2.474μg g~(-1) DW)、肠道(0.014– 0.751μg g~(-1) DW)、肌肉(0.008– 0.106μg g~(-1) DW)和脾脏(0– 0.017μg g~(-1) DW)。 2.结果表明MC在胆囊中的降解似乎比其他器官要难。肾脏中较高的MC含量表明肾脏有可能转运MC并将其解毒。鱼缸中含有大量的MC-LR和极少量的MC-RR以及肠道和其他器官中的相当低MC-LR含量表明鳙鱼能强烈抑制MC-LR的转运。MC-LR的净化似乎在肠道就完成了而MC-RR是在进入血液之后被肝解毒。


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