高效氯氰菊酯对克氏原螯虾抗氧化酶活性的影响

高效氯氰菊酯对克氏原螯虾抗氧化酶活性的影响

高效氯氰菊酯是一种合成苯乙二醇基的拟除虫菊酯添加剂。由于其高效、广谱、低毒和低残留,成为一种应用广泛的新型农药克氏原螯虾(Procambarusclarkii)隶属于甲壳纲(Crustacea)、十足目(Decapoda)、螯虾科(Cambaridae),是我国主要的淡水养殖和出口创汇水产品之一,2009—2010年全国的养殖产量达37万t,出口创汇约2.6亿美元。克氏原螯虾对环境条件的要求低,抵御外界恶劣环境的能力强,在一些严重污染水体中也能生存1材料和方法1.1实验用螯虾的制备克氏原螯虾(Procambarusclarkii),购于太原市五龙口水产批发市场,体重(22.4±0.3)g,体长(9.69±0.3)cm。实验前于40cm×30cm×20cm的水族箱中驯养1周,定时喂食、换水和充气。驯养1周后,选择螯肢完整、健康活泼、规格基本一致的螯虾用于染毒实验。4.5%高效氯氰菊酯乳油购于山西省农业科学院植保所,实验前用蒸馏水配制成0.001g·L1.2中毒的处理方法根据本实验室的急性毒性实验结果,高效氯氰菊酯致克氏原螯虾的96hLC1.3采样和取样处理采集血淋巴液,用1mL注射器从螯虾围心腔采血,抗凝血(抗凝剂∶血=1∶1)于4℃、5000r·min1.4酶溶液的制备取肝胰腺和鳃样品,按1∶9(W/V)比例加入预冷生理盐水,利用组织匀浆器制备10%的组织匀浆,于4℃、4000r·min1.5酶活力和丙二醇含量的测定按照试剂盒说明书进行SOD、CAT和MDA含量的测定。1.6单因素方差分析及两个因素方差分析利用SPSS16.0软件统计分析,所得结果均表示为平均数±标准差。采用one-wayANOVA进行单因素方差分析及Duncan′s法进行多重比较对均值进行差异显著性检验,显著水平P<0.05为差异显著(图中以*表示),P<0.01为差异极显著(图中以**表示)。2结果与分析2.1溶剂对克氏原螯虾肝胰腺组织sod活性的影响不同浓度的高效氯氰菊酯胁迫螯虾鳃SOD活性随时间的变化见图1所示。经高效氯氰菊酯处理96h后,各时间点对照组SOD值无明显变化(P>0.05),农乳对照组与空白对照组相比SOD值亦无明显变化(P>0.05),说明溶剂对克氏原螯虾鳃组织的SOD活性没有明显影响。经高效氯氰菊酯处理24h后,各处理组SOD活性与空白对照组相比升高,除0.02μg·L不同浓度的高效氯氰菊酯胁迫螯虾肝胰腺SOD活性随时间的变化见图2所示。与空白对照组相比,高效氯氰菊酯暴露24h后,0.01μg·L不同浓度的高效氯氰菊酯胁迫螯虾血清SOD活性随时间的变化见图3所示。与空白对照组相比,高效氯氰菊酯暴露24h后,除0.005μg·L图1、图2和图3的结果还显示,染毒96h期间,各处理组中鳃、肝胰腺和血清的SOD活性变化规律相似,均呈现先上升后下降的趋势。至96h,0.04μg·L2.2高效氯氰菊酯对螯虾cat活性的影响不同浓度的高效氯氰菊酯胁迫螯虾鳃CAT活性随时间的变化见图4所示。各时间点对照组CAT值无明显变化(P>0.05);农乳对照组与空白对照组相比CAT值亦无明显变化(P>0.05),说明溶剂对克氏原螯虾鳃CAT活性没有明显影响。与空白对照组相比,高效氯氰菊酯暴露24h后,处理组CAT活性升高,除0.02μg·L不同浓度的高效氯氰菊酯胁迫螯虾肝胰腺CAT活性随时间的变化见图5所示。与空白对照组相比,高效氯氰菊酯暴露24h后,CAT活性有一定程度的抑制,0.01μg·L不同浓度的高效氯氰菊酯胁迫螯虾血清CAT活性随时间的变化见图6所示。与空白对照组相比,高效氯氰菊酯暴露24h后,处理组CAT活性上升,至48h后上升到最高峰,此时0.005μg·L图4、图5和图6结果还显示,染毒96h期间,各处理组中鳃和血清的CAT活性变化规律相似,呈现先上升后下降的规律,而肝胰腺的CAT活性呈现先下降后上升再下降的趋势。至96h,0.04μg·L2.3高效氯氰菊酯对克氏原螯虾肝胰腺和血清中mda含量的影响不同浓度的高效氯氰菊酯胁迫螯虾鳃MDA含量随时间的变化见图7所示。各时间点对照组MDA值无明显变化(P>0.05);农乳对照组与空白对照组相比MDA值亦无明显变化(P>0.05),说明溶剂对克氏原螯虾鳃MDA没有明显影响。与空白对照组相比,高效氯氰菊酯暴露24h后,处理组无明显变化(P>0.05);48h后,处理组MDA值上升,除0.005μg·L不同浓度的高效氯氰菊酯胁迫螯虾肝胰腺MDA含量随时间的变化见图8所示。各时间点对照组MDA值无明显变化(P>0.05);农乳对照组与空白对照组相比MDA值亦无明显变化(P>0.05),说明溶剂对克氏原螯虾肝胰腺MDA没有明显影响。高效氯氰菊酯暴露24h后至96h整个过程中,各处理组MDA含量都高于对照组,说明螯虾肝胰腺处于脂质过氧化状态,机体对高效氯氰菊酯产生氧化应激。不同浓度的高效氯氰菊酯胁迫螯虾血清MDA含量随时间的变化见图9所示。各时间点对照组MDA值无明显变化(P>0.05),农乳对照组与空白对照组相比MDA值亦无明显变化(P>0.05),说明溶剂对克氏原螯虾血清MDA没有明显影响。高效氯氰菊酯暴露24h后至96h整个过程中,各处理组MDA含量都高于对照组,说明机体内发生脂质过氧化,进而反映出细胞受损伤的程度。从图7、图8和图9可见,染毒96h期间,各处理组中鳃、肝胰腺和血清中的MDA含量均随染毒时间的延长而呈上升趋势。至96h,0.04μg·L3讨论3.1克氏原始虾的sod活性SOD主要分布于胞浆和线粒体的基质中,是生物体内清除活性氧,免受氧化损伤的关键酶之一3.2克氏原虾提取活性的变化规律CAT存在于一切生物的过氧化物酶体中,是一种含巯基(-SH)的抗氧化酶,它能直接催化H3.3高效氯氰菊酯对克氏原螯虾肝胰腺和血清中脂质过氧化损伤指标的影响丙二醛(MDA)是自由基诱发膜脂质过氧化反应而产生的,是脂质过氧化的终产物,它能与蛋白质的游离氨基发生作用,引起蛋白质分子内和分子间的交联,造成细胞损伤。因此,可以通过MDA的含量来反映脂质过氧化物的生成量,并由此推断机体内的脂质过氧化损伤情况和程度。目前MDA被认为是反应氧化损伤的最经典也是最有效的指标之一。本试验表明,在高效氯氰菊酯暴露48h后,螯虾鳃、肝胰腺和血清中的MDA含量显著增加,这可能是在暴露初期机体立即启动自身的应激防御系统诱导SOD活性的升高来抵御由毒物诱发产生的活性氧自由基,从而阻止MDA的生成,避免因毒物入侵造成的氧化损伤。随着暴露浓度和暴露时间的增加,毒物在螯虾体内累积,活性氧大量产生,SOD活性、CAT活性被抑制,造