“標準化”背角無齒蚌在重金屬毒性實驗及移植監(jiān)測上的應用潛力研究.pdf

1、近年來我國水域重金屬污染現(xiàn)象日趨明顯。《2011國家環(huán)境狀況公報》指出防治重金屬污染是我國加強環(huán)境保護的重點任務之一，而我國內(nèi)陸漁業(yè)水域重金屬Cu和Cd仍有不同程度的超標。因此，對于漁業(yè)水域生態(tài)環(huán)境中重金屬的監(jiān)測與毒性評價越來越凸顯其重要性。背角無齒蚌（Anodonta woodiana）隸屬于軟體動物門，瓣鰓綱，蚌目，蚌科，無齒蚌屬，在全球廣泛分布。本實驗室利用背角無齒蚌作為指示生物所開展的“淡水貝類觀察”監(jiān)測工作，已成功地評價了太湖

2、水域重金屬、有機錫及有機氯等持久性污染物的污染狀況。在此基礎上，還創(chuàng)新性地開發(fā)出生物學背景相同，遺傳質(zhì)量穩(wěn)定，污染本底值低，可向待測水域移殖和回捕，即標準化了的監(jiān)測專用背角無齒蚌（簡稱為“標準化”背角無齒蚌）群體，為建立大規(guī)模、規(guī)范化、信息化的“淡水貝類觀察”監(jiān)測研究體系打下了良好的基礎。為了給今后最大程度的開發(fā)和利用“標準化”背角無齒蚌資源提供支撐，本論文一方面利用“標準化”背角無齒蚌，將其移殖到待測的自然水域，監(jiān)測一定時間后體內(nèi)所積

3、累重金屬含量的動態(tài)特征，以便對移殖監(jiān)測技術的可行性進行評價。另一方面，在實驗室環(huán)境中利用“標準化”背角無齒蚌的鉤介幼蟲和稚貝階段個體，進行實驗室暴露條件下的重金屬毒性學研究，以了解淡水貝類早期生活史階段個體對重金屬(特別是Cu和Cd)污染的耐受性及其在污染監(jiān)測和預警方面應用的可行性。主要研究內(nèi)容和結果如下:
　　 1.以淡水中心南泉基地人工繁育的同一批次“標準化”背角無齒蚌為指示生物，每季度采集在南泉基地繼續(xù)養(yǎng)殖和移殖到湖北武漢

4、東湖蚌個體為對象，運用電感耦合等離子質(zhì)譜儀測定了其軟組織中重金屬Mn、Fe、Ba、Zn、Al、Mo、As、Tl、Cu、Cd、Ni、Pb、Cr的含量，并對各種元素積累水平的動態(tài)差異進行比較研究。結果表明，兩水域中背角無齒蚌對元素的積累高低順序具有相似的趨勢;其中Mn濃度最高，Cr的濃度最低，其它元素界于其間。但是南泉和東湖的Cu和Cd以及其它微量金屬元素含量仍然有顯著差異。研究還發(fā)現(xiàn)時間的長短對于蚌重金屬的吸收有顯著的影響。需要關注的是，

5、東湖蚌中重金屬Pb的含量積累在研究的期限內(nèi)有所上升。向自然水域移殖“標準化”背角無齒蚌具有把握野外待測水環(huán)境中重金屬污染動態(tài)的應用潛力。
　　 2.利用“標準化”背角無齒蚌的鉤介幼蟲，開展了實驗室暴露條件下對重金屬Cu和Cd的毒性學研究。結果發(fā)現(xiàn)，對鉤介幼蟲，Cu在24h和48h的EC50分別為60.1μg/L和1.908μg/L;而Cd在24 h和48 h的EC50分別為22.23μg/L和4.587μg/L。我國漁業(yè)水質(zhì)標準

6、(GB11607-89)中對于Cu和Cd的濃度要求為10μg/L、5μg/L。本研究的結果卻顯示出，當Cu濃度為10μg/L時，背角無齒蚌的鉤介幼蟲48 h存活率僅為44％。當Cd濃度為5μg/L時，背角無齒蚌的鉤介幼蟲48h的存活率亦僅為52％。因此，上述標準值似無法對背角無齒蚌的鉤介幼蟲進行有效的保護。
　　 3.利用“標準化”背角無齒蚌的稚蚌，開展了實驗室暴露條件下對重金屬Cu和Cd的毒性學研究。結果發(fā)現(xiàn)，對稚蚌，Cu在2

7、4h、48h、72 h的EC50分別為27.218μg/L、8.54μg/L和7.18μg/L;而Cd在24h、48h、72 h的EC50分別為5.271μg/L、1.702μg/L和4.587μg/L。背角無齒蚌稚蚌對重金屬Cu和Cd毒性的行為應答明顯，表現(xiàn)為稚蚌緩慢位移和聚群。同樣與漁業(yè)水質(zhì)標準(GB11607-89)中Cu和Cd的濃度為10μg/L、5μg/L相比較，在本研究中，當Cu濃度為10μg/L時，背角無齒蚌的稚蚌48 h