汞和砷單一及聯合暴露對日本沼蝦的氧化應激效應

劉祥，王敏，劉俊杰，陳凱，胡柳明，陳求穩,*

1. 南京水利科學研究院生態環境研究中心，南京 210029 2. 河海大學環境學院，南京 210098 3. 江蘇省水文水資源勘測局，南京 210093

汞和砷單一及聯合暴露對日本沼蝦的氧化應激效應

劉祥1,2，王敏1，劉俊杰3，陳凱1，胡柳明1，陳求穩1,*

1. 南京水利科學研究院生態環境研究中心，南京 210029 2. 河海大學環境學院，南京 210098 3. 江蘇省水文水資源勘測局，南京 210093

為深入探討汞(Hg)和砷(As)對水生生物的慢性毒性效應，以日本沼蝦(Macrobrachium nipponense)為受試生物，以超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、金屬硫蛋白(MT)和丙二醛(MDA)為測試分子標志物，研究上覆水中不同濃度Hg和As單一及聯合暴露對日本沼蝦肝胰腺的氧化損傷及聯合作用機制。結果表明：Hg和As單一及聯合暴露對4種分子標志物均可產生不同程度的抑制或激活效應。其中，SOD活性均受到抑制，且高濃度As(1000 μg·L-1)暴露10 d的抑制率最大，高達59.13%；而CAT活性整體被激活，Hg單獨暴露下的激活效應要高于As，且在聯合暴露組中隨著暴露時間的增加呈現出顯著的劑量效應關系(P<0.05)；MT和MDA含量在Hg和As的暴露下均顯著增加(P<0.05)。其中MT對Hg的螯合能力大于As，As單獨暴露3 d后MDA變化較小，但10 d后其含量顯著增加(P<0.05)。析因方差分析發現，Hg-As對機體的聯合作用機制主要表現為協同作用。綜合生物標志物響應指數(IBR)評價證實，聯合毒性要高于單獨毒性，Hg與As在高濃度下聯合暴露10 d的IBR值最大，毒性最強，高濃度As單獨暴露處理組的毒性次之；同時，機體自身隨暴露時間延長對Hg也表現出一定的解毒功能。

汞；砷；日本沼蝦；聯合毒性；氧化應激；交互作用；分子標志物；協同作用

Received 11 May 2016 accepted 23 July 2016

近年來，隨著人類對河流的開發利用以及現代工農業的快速發展，大量工業廢水和地表徑流排入水體造成各種污染物大量蓄積，尤其是重金屬污染負荷呈逐年增長。重金屬污染具有潛伏期長、毒性大、難降解和易于生物富集等特性[1-2]，對水生態系統的結構和功能以及水資源利用產生巨大影響，嚴重威脅人類健康。雖然排……