铜、镉、敌敌畏和甲胺磷对南美白对虾的亚急性毒性作用.pdf

第2卷第2期 2 0 0 7年6月 生态毒理学报 A s i a nJ o u r n a l o f E c o t o x i c o l o g y V o l . 2 , N o . 2 J u n . 2 0 0 7 收稿日期:2 0 0 7-0 3-1 2录用日期:2 0 0 7-0 5-0 1 基金项目:国家重点基础研究发展规划 (9 7 3) 项目 (N o . 2 0 0 2 C B 4 1 2 4 0 5);国家自然科学基金项目 (N o . 3 0 4 9 0 2 3 2) 作者简介:简慧敏 (1 9 7 9),女,助工;通讯作者 (C o r r e s p o n d i n ga u t h o r),E-m a i l : q z h y a o o u c . e d u . c n 铜、 镉、 敌敌畏和甲胺磷对南美白对虾的亚急性毒性 作用 简慧敏 1 ,姚庆祯 2,* ,臧维玲 3 ,戴习林 3 1 .江西省新余市农业局 , 新余3 3 8 0 0 0 2 .中国海洋大学化学化工学院 , 青岛2 6 6 0 0 3 3 .上海水产大学渔业学院 , 上海2 0 0 0 9 0 摘要: 在恒温和充气条件下 , 研究了重金属(铜、 镉) 和 有 机 磷 农 药 (敌 敌 畏 、 甲 胺 磷) 对 南 美 白 对 虾 的 亚 急 性 毒 性 作 用 及 对虾体胆碱酯酶的影响.结果表明 : 南 美 白 对 虾 幼 虾 在 各 浓 度 重 金 属(铜 、 镉)和 有 机 磷 农 药(敌 敌 畏 、 甲 胺 磷) 试液中经过6 0 d的亚急性中毒试验, 除铜在低浓度促进生 长 外 , 其 他 各 组 体 长 、 体 重 及 蜕 皮 次 数 均 小 于 对 照 组, 且 随 毒物浓度的增加而逐渐降低; 有机磷农药对南美白对虾 体 内 胆 碱 酯 酶 具 有 显 著 影 响 , 虾 体 内 胆 碱 酯 酶 含 量 随 水 体 中 有机磷农药浓度的升高而显著降低; 重金属对胆碱酯酶 也 有 一 定 影 响 , 胆 碱 酯 酶 随 重 金 属 离 子 浓 度 升 高 也 有 逐 渐 降 低的趋势, 但重金属对胆碱酯酶的影响效果没有有机磷农药显著. 关键词:铜;镉;敌敌畏;甲胺磷;南美白对虾;毒性;胆碱酯酶 文章编号:1 6 7 3-5 8 9 7(2 0 0 7)2-2 3 7-0 6中图分类号:T Q 4 5文献标识码:A S t u d i e so nt h eS u b a c u t eT o x i cE f f e c t so fC o p p e r , C a d mi u m, D i c h l o r v o sa n d Me t h a mi d o p h o s o nP e n a e u s v a n n a m e i J I A NH u i-m i n 1 ,Y A OQ i n g-z h e n 2,* ,Z A N GWe i-l i n g 3 ,D A IX i-l i n 3 1 . X i n y uA g r i c u l t u r a lB u r e a u , X i n y u3 3 8 0 0 0 2 . C o l l e g eo fC h e m i s t r ya n dC h e m i c a lE n g i n e e r i n g , O c e a nU n i v e r s i t yo fC h i n a , Q i n g d a o2 6 6 0 0 3 3 . F i s h e r i e sC o l l e g eo fS h a n g h a iF i s h e r i e sU n i v e r s i t y , S h a n g h a i2 0 0 0 9 0 R e c e i v e d1 2M a r c h2 0 0 7a c c e p t e d1M a y2 0 0 7 A b s t r a c t:S u b a c u t et o x i ce f f e c t so fc o p p e r ,c a d m i u m,d i c h l o r v o sa n dm e t h a m i d o p h o so nP e n a e u sv a n n a m e is h r i m p w e r e i n v e s t i g a t e d .T h es h r i m ph a db e e nc u l t u r e di n6g r o u p sc o n t a i n i n gd i f f e r e n tc o n c e n t r a t i o n so ff o u rc o m p o u n d sf o r6 0 dt o d e t e r m i n et h es u b a c u t et o x i ce f f e c t so fp o i s o no ns h r i m p .T h eg r o w i n gs p e e di nt h ee x p e r i m e n t a lg r o u p si sl o w e rt h a nt h e c o n t r o lg r o u p(e x c e p tf o rt h el o w C uc o n c e n t r a t i o ng r o u p),a n dt h eh i g h e rt h ec o n c e n t r a t i o ni s ,t h el o w e rt h es p e e di s . I n f l u e n c e so fc o p p e r , c a d m i u m, d i c h l o r v o sa n dm e t h a m i d o p h o so nt h ea c t i v i t yo fc h o l i n e s t e r a s e(C h E)w e r ea l s os t u d i e d . T h e r e s u l t s h o w e dt h a t d i c h l o r v o sa n dm e t h a m i d o p h o sc a u s e dm o r es i g n i f i c a n t c h a n g ei nC h Ea c t i v i t yt h a nc o p p e ra n dc a d m i u m. K e y w o r d s:c o p p e r;c a d m i u m;d i c h l o r v o s;m e t h a m i d o p h o s;P e n a e u sv a n n a m e i;s u b a c u t et o x i c i t y;C h E 生态毒理学报第2卷 1引言 (I n t r o d u c t i o n) 南 美 白 对 虾(P e n a e u sv a n n a m e i)生 长 快 、 适 应 能力强,其养殖生产 近几年 来 在 我 国 发 展 迅 速. 在农业生产中, 为防治农作物的病虫害, 确保稳产 高产,人们普遍使用各种农药.农药施用后可随 水流入江海及养殖池塘,可能对水产养殖品及其 他 水 生 生 物 产 生 毒 害 作 用 甚 至 导 致 死 亡.同 时 , 随着工业生产的迅速发展,大量含重金属的工业 废水和含农药的农业废水排入湖泊、 河流、 江海及 养殖池塘,也可能对水产养殖品及其他水生生物 产生毒害作用甚至引起死亡.研究农药和重金属 对水产养殖品尤其是虾类的毒性作用具有重要意义. 铜是生物生长发育的一种必需 微 量 元 素 , 是 虾类血液中氧的 载 体血 蓝 蛋 白 的 中 心 原 子 , 还是许多金属酶的重要组成部分,适量铜能促进 生物体的生长和发育,但一旦过量就会对生物产 生毒害; 镉是一种积累性很强的重金属, 在水环境 中非常稳定, 能置换骨骼中的钙, 使骨质软化和变 形, 还具有致癌、 致畸和致突变作用, 对整个水生 食物链具有潜在的威胁. C u 2 +、 C d 2 +可影响虾类幼 体变态, 使体长和体重的增长率和成活率降低 (赵 维信等,1 9 9 5; 戴习林等,2 0 0 1; 袁有宪等,1 9 9 3; 刘 存 歧 等 ,2 0 0 1; 王 维 娜 等 ,2 0 0 1; 姚 庆 祯 等 ,2 0 0 3) , 影响碱性磷酸酶、 转氨酶的活性 (王明学等,1 9 9 8; 尹大强等,2 0 0 1).有机磷农药主要通过干扰生物 神 经 系 统 功 能 而 对 水 生 生 物 产 生 毒 害 作 用.目 前,对于有机磷农药毒性的研究主要集中在哺乳 动物和鱼类,而对虾类毒性 及 毒 理 的 研 究 很 少. 同时,这些毒物对虾类的研究多数停留在急性毒 性试验水平上,而对于亚急性毒性及对虾体内一 些酶及营养成分的影响研究也很少. 本研究选择我国重要的水产品种南美白 对虾作为受试生物, 研究重金属 (铜、 镉) 和有机磷 农药 (敌敌畏、 甲胺磷) 对其的亚急性毒性作用, 同 时应用胆碱酯酶 (C h o l i n e s t e r a s e , C h E) 作为生物标 志物, 测定南美白对虾暴露于重金属、 有机磷农药 时C h E的反应和变化, 阐明C h E在对虾毒性研究 中的敏感性和特异性,为其在水产养殖品毒性评 价中的应用提供科学依据. 2材料与方法 (Ma t e r i a l sa n dme t h o d s) 2 . 1材料 以上海申漕特种水产有限公司育苗室内的南 美白对虾(P e n a e u sv a n n a m e i) 幼虾 为 生 物 材 料 , 试 验前在室内养殖池内驯养5 7 d, 试验时选择无病 伤的健壮个 体.幼虾体长2 . 0 3 . 4 c m,体 重1 5 0 1 8 0 m g . 试验药品:C u S O 4(分析纯) 、C d C l2(分析纯) 、 二甲基二氯乙烯基磷酸酯 (俗称敌敌畏) (8 0 %乳 油) 、 甲 胺 磷(3 0 %乳 油).敌 敌 畏 、 甲 胺 磷 取 自 漕 泾镇营房村农药仓库. 试验用海水:经处理后即将进入育苗池的漕 泾沿岸河口水, 其水质指标如表1所示. 表1试验用海水本底值 T a b l e 1 B a c k g r o u n dv a l u e s o f s e a w a t e r 盐度p H N H3- N /(m gL - 1 ) N O 2 /(m gL - 1 ) C O D /(m gL - 1 ) C u 2 + /(m gL - 1 ) C d 2 + /(m gL - 1 ) Z n 2 + /(m gL - 1 ) 2 68 . 2 40 . 2 50 . 0 0 76 . 0 00 . 0 2 00 . 0 0 5 20 . 0 5 4 试验溶液:以蒸馏水溶解重金属和农药配制 母液, 再用试验海水稀释成所需浓度的试验溶液. 2 . 2试验方法 2 . 2 . 1亚急性毒性试验 亚急性毒性试验地点选择在申漕养殖公司育 苗室, 试验在恒温 ( (2 5 2) 、 充气条件下进行. 将每种化合物设置5个暴露组和1个稀 释 水 对 照 组.浓 度 梯 度 分 别 为 :C u 2+: 0 . 0 5、0 . 1、0 . 5、1 . 0、 2 . 0 m gL - 1 ;C d 2 +: 0 . 0 1、0 . 0 5、0 . 1、0 . 5、1 . 0 m gL - 1;敌敌 畏 :0 . 0 5 1 0 - 5、 0 . 1 1 0 - 5、 0 . 5 1 0 - 5、 1 . 0 1 0 - 5、 2 . 0 1 0 - 5 m gL - 1;甲胺磷: 0 . 0 5 1 0 - 5、 0 . 1 1 0 - 5、 0 . 5 1 0 - 5、 1 . 0 1 0 - 5、 2 . 0 1 0 - 5 m gL - 1.每个暴露组或对照组 放置1 0只南美白对虾幼虾,设2个平行.试验在 2 5 L塑料箱中进行,每个塑料箱中加入2 0 L试验 溶液, 试验溶液每天全部更换1 / 2, 每天投饵3次. 暴露时间6 0 d, 每天记录虾的蜕皮次数, 试验结束 测量每组虾的体长、 体重. 2 3 8 简慧敏等:铜、镉、敌敌畏和甲胺磷对南美白对虾的亚急性毒性作用第2期 2 . 2 . 2胆碱酯酶 (C h E) 活性测定 将南美白对虾暴露于4种受 试 化 合 物 中 , 每 种化合物的暴露浓度和试验设计均同上述亚急性 毒性试验.暴露4 8 h后, 分别取所有活体南美白对 虾,用吸水纸吸去虾体表试验溶液后放入干净的 E p p e n d o r f管中, 将E p p e n d o r f管浸入液氮 (- 1 9 6 ) 保存用于C h E活性测定. C h E活性测定按E l l m a n的方法进行并进行修 正 (E l l m a ne t a l . , 1 9 6 1; 尹大强等,2 0 0 1).以A T C I 作 为 酶 反 应 底 物.取 低 温 保 存 的 南 美 白 对 虾1 只, 放入干净的E p p e n d o r f管中 , 加 入3 0 L0 . 0 2 M 磷 酸 缓 冲 液(p H= 1 0) , 碾 碎 后 加 入 相 同 的 磷 酸 缓 冲液2 7 0 L, 离心3 m i n .取2 0 0 L离心上清液, 用 0 . 0 2 M磷酸缓冲液 (p H= 8 . 0) 稀释到1 m L, 稀释后 样品用于C h E活性和蛋白质含量测定.所有过程 均在4 下进行. 取1个9 6孔酶标仪平板,每孔按次序分别加 入1 0 0 L 8 m M D T N B、5 0 L待 测 样 品 和5 0 L 1 6 m M A T C I .每 个 待 测 样 品 进 行4个 平 行.用 A n t h o sL a b-t e c hH T型 酶 标 仪 在4 0 5 n m处 测 定 O D值.测试温度为3 0 ,在3 0 s内测定1 0个 重 复.每只钩虾头组织C h E活性被分别计算.另取 1个9 6孔 酶 标 仪 平 板 , 每 孔 按 次 序 分 别 加 入 2 0 0 LB i o 2 R a d蛋 白 质 测 定 显 色 剂 、8 0 L待 测 样 品 和7 2 0 L0 . 0 2 M磷 酸 缓 冲 液(p H= 8 . 0)在2 0 下反应5 m i n后, 用酶标仪在6 2 0 n m处测定O D值. 用 相 同 方 法 , 以 标 准 牛 血 清 蛋 白(B S A) 绘 制 成 蛋 白质含量标准曲线.查标准曲线得出待测样品的 蛋白质含量.由下式计算C h E活性, 表达为n m o l m i n - 1 g - 1蛋白质. C h E活性=(O D R 1 0 0 0)/( S W P)(1) 式中,O D为平均吸光度;为消光系数;S为 待 测 样 品 体 积 ;R为 反 应 总 体 积 ;W为 蛋 白 质 含 量;P为光穿透长度. 2 . 2 . 3统计学方法 利用S P S S统计软件,采用T u k e y多组间比较 方法进行生长数据及酶活性数据的组间显著性比较. 3结果与分析 (R e s u l t sa n da n a l y s i s) 3 . 1毒性症状 试验中发现,在高浓度暴露组中受试虾摄食 能力差, 需将饵料直接投于其上方, 落下触动幼虾 时, 幼虾才勉强摄食.其游泳能力差, 常聚于气头 附近, 且游泳方式怪异, 或呈螺旋式或仰游前行, 1 0 1 2 h后失去平衡仰卧于水底, 再经相似的时间 便死去,幼虾成活率也较其他暴露组为低.而对 照组和低浓度暴露组幼虾游泳正常,主动摄食能 力强, 试验中未出现死虾. 4种毒物中毒症状从外 观看无明显差别. 3 . 2铜、 镉、 敌敌畏及甲胺磷对南美白 对 虾 生 长 的影响 幼虾在铜、 镉、 敌敌畏及甲胺磷4种化合物的 试液中暴露6 0 d后,各暴露组均出现了程度不同 的中毒效应, 试验结果列于表2、 表3 . 统计结果表明,幼虾在不同浓度铜离子的试 液中暴露6 0 d后,铜离子各浓度组南美白对虾的 体长、 体重皆与对照组存在显著性差异 (p 0 . 0 5). 在 低 浓 度(0 . 0 5 m gL - 1 )时 其 体 长 、 体 重 明 显 高 于 对照组, 这主要是由于: 铜对于虾类来讲, 是一种 非常重要的元素, 它不仅在许多与铜有关的酶, 如 赖氨酸氧化酶、 细胞色素氧化酶、 过氧化物岐化酶 等生物酶中具有重要作用,更重要的是铜是虾类 血液中血蓝蛋白的中心原子,对养分在虾体内的 输送起着重要作用.因此铜在低浓度时是南美白 对虾生长所必需的元素.当铜离子浓度逐渐增高 时幼虾的体长、 体重又逐渐降低, 最高浓度暴露组 幼虾体长为对照组的5 8 . 6 %,体重仅为对照组的 4 2 . 8 %.铜离子浓度高于0 . 1 m gL - 1的各暴露组受 试虾的蜕皮次数均低于对照组,且随铜离子浓度 的增高而减少, 在最高浓度组, 受试虾的蜕皮次数 仅为对照组的2 0 3 0 %, 可见高浓度铜的存在会对 幼虾的生长蜕皮产生抑制作用, 使幼虾的体长、 体 重均小于对照组.以上结果表明,铜对南美白对 虾具有两面性, 低浓度时可促进对虾的生长, 高浓 度时又会产生毒性作用. 幼 虾 在 不 同 浓 度 的 镉 试 液 中 暴 露6 0 d后 , 当 镉离子浓度0 . 0 5 m gL - 1时, 其体长、 体重与对照 组存在显著性差异 (p 0 . 0 5) ; 其体长、 体重皆随溶 液中镉离子浓度的升高而逐渐降低,最高浓度暴 露组体长为对照组的6 5 %, 体重为对照组的4 5 %. 各浓度组受试虾的蜕皮次数随暴露浓度的增高而 减少,最高浓度暴露组受试虾的蜕皮次数仅为对 照 组 的2 0 4 0 %.镉 的 存 在 不 管 浓 度 高 低 对 虾 都 2 3 9 生态毒理学报第2卷 是有毒的.一般认为,当重金属在对虾体内累积 到一定程度之后,继续合成金属硫蛋白不能满足 进入细胞的金属结合的需要时,多余的重金属就 会与其体内的其他生物分子,包括酶和核酸等生 物大分子相互作用, 引起中毒现象. 幼虾在不同浓度敌敌畏及甲胺磷试液中暴露 6 0 d后,当敌敌畏、甲胺磷浓度0 . 1 1 0 - 5 m gL - 1 时,其体长、体重与对照组存在显著性差异 (p 0 . 0 5) ; 其体长、 体重皆随 溶液中 农 药 浓 度 的 升 高 而逐渐降低,最高浓度暴露组体长分别为对照组 的6 5 %及7 6 %,体重分别为对照组的4 3 %、4 5 %. 各浓度组受试虾的蜕皮次数随暴露浓度的增高而 减少(表3) , 最高浓度 暴 露 组 受 试 虾 的 蜕 皮 次 数 仅为对照组的3 3 %, 可见高浓度敌敌畏、 甲胺磷的 存在会对幼虾的生长蜕皮产生抑制作用,使幼虾 体长、体重均显著减小.敌敌畏和甲胺磷皆属有 机磷农药, 有机磷农药对动物 体 内A c h E(乙 酰 胆 碱脂酶) 具有显著的抑制作用(吴鼎勋等,2 0 0 1) , 而动物体内和学习记忆有关的神经通路属胆碱能 回 路 , 敌 敌 畏 、 甲 胺 磷 是A c h E的 抑 制 剂 , 可 导 致 神经系统传递阻抑.当敌敌畏、甲胺磷的磷原子 与A c h E的活性部位共价结合并形成磷酰化酶后, 阻断了A c h的水解, 造成A c h在体内的大量蓄积, 引起中枢神经系统、 横纹肌、 平滑肌、 腺体等因受 过度刺激而功能失调.此外,也有报道指出有机 磷农药易从细胞表面膜的脂溶性结构渗入,影响 膜 的 结 构 和 功 能 (Y a w e t ze ta l . ,1 9 9 3 ;B a l i n te t a l . , 1 9 9 5). 上述结果表明, 铜、 镉、 敌敌畏及甲胺磷对幼 虾的毒性较强,虽然低浓度时不会影响幼虾成活 率,但会减缓幼虾生长速度而导致生产上不必要 的损失.因此, 在南美白对虾养殖过程中, 附近农 田应避免使用甲胺磷、 敌敌畏, 而养殖上作为药物 使用的铜制剂的使用也应谨慎. 表2重金属 (铜、 镉) 对南美白对虾幼虾的亚急性毒性试验结果 T a b l e 2 T h e s u b a c u t e t o x i c e f f e c t s o f c o p p e r a n dc a d m i u mo nP e n a e u s v a n n a m e i 浓度/(m gL - 1 ) C u 2 + C d 2 + 体长/ c m体重/ m g成活率/ %蜕皮次数体长/ c m体重/ m g成活率/ %蜕皮次数 对照组4 . 6 0 . 4 59 1 0 5 01 0 01 54 . 6 0 . 4 59 1 0 5 01 0 01 5 0 . 0 14 . 3 0 . 4 58 3 0 4 51 0 01 2 0 . 0 55 . 0 0 . 4 5 *9 8 0 6 0 *1 0 01 73 . 7 0 . 4 1 *7 2 0 4 1 *1 0 08 0 . 14 . 4 0 . 4 3 *9 0 0 5 0 *1 0 01 03 . 2 0 . 3 7 *5 4 0 3 8 *1 0 08 0 . 54 . 0 0 . 4 0 *6 3 0 4 3 *1 0 092 . 0 0 . 3 5 *4 8 0 3 6 *6 04 1 . 03 . 2 0 . 3 2 *4 4 0 4 1 *7 052 . 1 0 . 3 0 *4 1 0 3 3 *5 03 2 . 02 . 7 0 . 2 5 *3 9 0 3 5 *5 03 注:* :与对照组相比,p 0 . 0 5;n = 1 0 浓度/ ( 1 0 - 5 m gL - 1 ) 敌敌畏甲胺磷 体长/ c m体重/ m g成活率/ %蜕皮次数体长/ c m体重/ m g成活率/ %蜕皮次数 对照组4 . 6 0 . 4 59 1 0 5 01 0 01 54 . 6 0 . 4 59 1 0 5 01 0 01 5 0 . 0 54 . 5 0 . 5 08 6 0 5 0 *1 0 01 34 . 3 0 . 4 57 8 0 4 81 0 01 2 0 . 14 . 0 0 . 3 5 *6 6 6 5 5 *1 0 01 14 . 1 0 . 4 7 *7 5 0 4 5 *1 0 01 0 0 . 54 . 0 0 . 3 3 *6 2 0 4 5 *1 0 01 04 . 0 0 . 4 0 *7 4 0 4 0 *1 0 01 0 1 . 03 . 5 0 . 3 0 *4 8 0 4 0 *6 583 . 9 0 . 3 7 *6 8 0 4 3 *7 09 2 . 03 . 0 0 . 2 5 *3 9 5 3 5 *5 053 . 5 0 . 3 5 *4 1 0 3 5 *5 05 表3有机磷农药 (敌敌畏、 甲胺磷) 对南美白对虾幼虾的亚急性毒性试验结果 T a b l e 3 T h e s u b a c u t e t o x i c e f f e c t s o f d i c h l o r v o s a n dm e t h a m i d o p h o s o nP e n a e u s v a n n a m e i 注:* :与对照组相比,p 0 . 0 5;n = 1 0 3 . 3铜、 镉、 敌敌畏及甲胺磷对南美白 对 虾 体 内 胆碱酯酶的影响 重金属 (铜、 镉) 和有机磷农药 (敌敌畏、 甲胺 磷) 对南美白对虾体内C h E活性的影响见图1 .通 过亚急性毒性试验可知: 在4种受试毒物中,C h E 的活性皆随着毒物浓度的升高而降低.当铜离子 浓 度0 . 1 0 m gL - 1时 , C h E的 活 性 与 对 照 组 存 在 显著差异 (p 0 . 0 5) ;而镉离子浓度0 . 0 5 m gL - 1 时,C h E的活性与对照组存在显著差异 (p 0 . 0 5) ; 2 4 0 简慧敏等:铜、镉、敌敌畏和甲胺磷对南美白对虾的亚急性毒性作用第2期 敌敌畏浓度0 . 1 1 0 - 5 m gL - 1时, C h E的活性与对 照组存在显著差异 (p 0 . 0 5) ; 甲胺磷浓度0 . 0 5 1 0 - 5 m gL - 1时, C h E的活性与对照组存在显著差异 (p 0 . 0 5).敌敌畏、甲胺磷农药对南美白对虾体 内C h E活性有显著抑制作用, 其最高浓度组 (2 . 0 1 0 - 5 m gL - 1 )C h E的活性分别仅为对照组的4 2 . 5 % 和3 2 . 5 %,这说明有机磷农药对南美白对虾体内 C h E具有显著影响,重金属铜和镉对南美白对虾 体内的C h E也有一定影响,但影响效果没有有机 磷农药的影响显著 (图1). 图1铜、 镉、 敌敌畏及甲胺磷对南美白对虾胆碱酯酶活性的影响 (* :与对照组相比,p 0 . 0 5) F i g . 1 T h e e f f e c t o f c o p p e r , c a d m i u m , d i c h l o r v o s a n dm e t h a m i d o p h o s o nA c h Eo f P e n a e u s v a n n a m e i (* : c o m p a r e dw i t hc o n t r o l g r o u p , p 0 . 0 5) 0 . 0 5 0 . 0 4 0 . 0 3 0 . 0 2 0 . 0 1 0 胆碱酯酶活性/(n m o lm i n - 1 g - 1 ) 0 . 0 5 0 . 0 4 0 . 0 3 0 . 0 2 0 . 0 1 0 胆碱酯酶活性/(n m o lm i n - 1 g - 1 ) 00 . 0 50 . 10 . 51 . 02 . 0 敌敌畏浓度/( 1 0 - 5 m gL - 1 ) 00 . 0 50 . 10 . 51 . 02 . 0 甲胺磷浓度/( 1 0 - 5 m gL - 1 ) 长久以来,研究者们已对C h E作为环境的生 物监测指示指标进行了大量研究,现在已普遍接 受 了 有 机 磷 农 药 的 特 异 性 作 用 位 点 为C h E .H i l l 等 (1 9 8 2) 和S t a n s l e y等 (1 9 9 3) 的研究表明, 脑 A c h E可 有 效 地 监 测 环 境 污 染 物 对 水 生 生 物 的 毒 性. H a n s e n等 (1 9 9 9) 和王明学等(1 9 9 8) 研究表明 哺 乳 动 物 和 草 鱼 在 暴 露 于 有 机 磷 农 药 后 , 血 液 C h E被高比例地抑制.这说明不同的物种可能 有 不同的C h E组成,进而导致了不同灵敏度的监测 指标.不同个体、 不同种 类 、 不 同 化 学 品 、 不 同 的 环境因素均可影响C h E .南美白对虾体内的C h E可 作为有机磷农药敌敌畏、 甲胺磷污染的指示指标, 而对于重金属铜、 镉污染的指示作用相对不明显. 本文通过亚急性毒性试验初步研究了重金属 和有机磷农药对南美白对虾的毒性作用,结果表 明, 铜在低浓度时是南美白对虾的必需元素, 能促 进生长, 而高浓度时又会产生毒性作用, 抑制南美 白对虾的生长.镉、敌敌畏及甲胺磷对南美白对 虾只有毒性作用.镉、铜对南美白对虾体内胆碱 酯酶略有抑制作用, 而敌敌畏、 甲胺磷则明显抑制 南美白对虾体内胆碱酯酶的活性. 通 讯 作 者 简 介: 姚 庆 祯 (1 9 7 2) , 男 , 博 士 后 , 主 要 从 事 元 素 生 物 地 球 化 学 方 面 的 研 究 , 已 发 表 论 文3 0余 篇. E-m a i l : q z h y a o o u c . e d u . c n ; T e l : 0 5 3 2-6 6 7 8 2 0 4 6 . R e f e r e n c e s B a l i n tT , S e g l e t e sT . 1 9 9 5 . B i o c h e m i c a la n ds u b c e l l u a rc h a n g e si n c a r pe x p o s e dt ot h eo r g a n o p h o s p h o r u s m e t h i d a t h i o na n dt h ep y r e t h r i o d d e l t a m e t h r i nJ. A q u a t i cT o x i c o l o g y , 3 3(3 - 4): 2 7 9 - 2 9 5 D a iX L ,Z a n gW L ,Y a n gH S ,Z h o n gX Y ,J i a n gM,K eX D . 2 0 0 1 . T h et o x i ce f f e c t so fC u 2 +, Z n2 +, C d2 +o ng i a n tf r e s h w a t e r p r a w nj u v e n i l eJ.J o u r n a lo fS h a n g h a iF i s h e r i e sU n i v e r s i t y ,1 0 (4): 2 9 8 - 3 0 2(i nC h i n e s e) E l l m a n G L ,C o u r t n e yK D ,A n d e r sV J r .1 9 6 1 .A n e w a n d r a p i dc o l o r i r m e i cd e t e r m i n a t i o no fa c e t y l c h o l i n e s t e r a s ea c t i v i t yJ. B i o c h e m P h a r m a c o l , J u l7 : 8 8 - 9 5 2 4 1 生态毒理学报第2卷 H a n s e n M E ,Wi l s o n B W.1 9 9 9 .O x i m er e a c t i v a t i o n o fR B C a c e t y c h o l i n e s t e r a s e sf o rb i o m o n i t o r i n gJ.A r c h E n v i r o n C o n t a m T o x i c o l , 3 7 : 2 8 3 - 2 8 9 H i l lE F ,F l e m i n gW J .1 9 8 2 .A n t i c h o l i n e s t e r a s ep o i s o n i n go f b i r d s :F i e l d m o n i t o r i n g a n d d i a g n o s i so fa c u t e p o i s o n i n gJ. E n v i r o nT o x iC h e m, 1 : 2 7 - 3 8 L i uC Q ,Wa n gA L ,Wa n gW N ,L i uY .2 0 0 1 .I n f l u e n c e so f m e t a l i o n s i n s e a w a t e r o n a c t i v i t i e s o f a l k a l i n e p h o s p h a t a s e (A K P)a n dA T P a s ei nm y s i sa n dp o s t l a r v a eo fP e n a e u sc h i n e n s i s J.J o u r n a lo fF i s h e r i e s o fC h i n a ,2 5(4):2 9 8- 3 0 3(i n C h i n e s e) S t a n s l e yW.1 9 9 3 .F i e l d r e s u l t su s i n gc h o l i n e s t e r a s er e a c t i v a t i o n t e c h n i q u e st od i a g n o s ea c u t ea n t i c h o l i n e s t e r a s ep o i s o n i n gi nb i r d s a n df i s hJ. A r c hE n v i r o nC o n t a m T o x i c o l , 2 5 : 3 1 5 - 3 2 1 Wa n g M X , L i u F J , Z h a i L A . 1 9 9 8 . T h e s t u d y o f M i e c h o n g j i n g o n c h o l i n e s t e r a s e i n b l o o d o fJ u v e n i l e g r a s sc a r p (C t e n o p h a r y n g o d o ni d e l l u s)J.J o u r n a lo fH u a z h o n gA g r i c u l t u r a l U n i v e r s i t y , 1 7(3): 2 5 7 - 2 5 9(i nC h i n e s e) Wa n gW N ,Wa n gA L ,S u nR Y .2 0 0 1 .E f f e c t so fC u 2 +,Z n2 +, F e 3+ a n d C o 2+ i n f r e s h w a t e ro n d i g e s t i v ee n z y m ea n d a l k a l i n e p h o s p h a t a s ea c t i v i t yo f m a c r o b r a c h i u mn i p p o n e n s eJ. A c t aZ o o l o g i c a S i n i c a , 4 7 : 7 2 - 7 7(i nC h i n e s e) WuD X ,C h a iM J ,D e n gX H,L i nJ ,L iFG .2 0 0 1 .E f f e c t s o fd i c h l o r v o so ng o l d f i s hf e e d i n gb e h a v i o rJ.J o u r n a lo fX i a m e n U n i v e r s i t y(N a t u r a lS c i e n c e), 4 0(3): 8 2 7 - 8 3 1(i nC h i n e s e) Y a oQ Z ,Z a n gW L ,D a iX L ,J i a n gM,X uG R ,D i n gFJ . 2 0 0 3 .A a c u t et o x i ce f f e c t so fc o p p e r ,c a d m i u m,d i c h l o r v o sa n d m e t h a m i d o p h o s o n P e n a e u s v a n n a m e i l a r v a l s h r i m p a n d t h e i r i n t e r a c t i o n sJ. J o u r n a lo fS h a n g h a iF i s h e r i e sU n i v e r s i t y ,1 2(2): 1 1 7 - 1 2 2(i nC h i n e s e) Y a w e t zA ,M a n e l i e sT .1 9 9 3 .C h o l i n e s t e r a s e e n z y m a t i c p r o f i l e s a n d t h e e x p o s u r e o f f i s h t o o r a n o p h o s p h o r u s a n d c a r b a m a t e p e s t i c i d e si nI s r a e lJ. Wa t e rS c iT e c h , 2 7(7 - 8): 4 6 5 - 4 7 2 Y u a nY X ,G a oC N ,Z h a n gD X .1 9 9 3 .I n f l u e n c e so fm e t a l i o n so n m y s i sa n d p o s t l a r v a e o fP e n a e u sc h i n e n s i sJ.A c t a O c e a n o l o g