顏文斌扈花劉振生于茹月門(mén)洪生滕麗微*
(1.東北林業(yè)大學(xué)野生動(dòng)物資源學(xué)院,哈爾濱,150040;2.固原市六盤(pán)山林業(yè)局,固原,756401;3.國(guó)家林業(yè)局野生動(dòng)物保護(hù)學(xué)重點(diǎn)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,哈爾濱,150040)
賀蘭山同域分布野生巖羊和阿拉善馬鹿全血微量元素分析
顏文斌扈 花劉振生1,3于茹月門(mén)洪生滕麗微1,3*
(1.東北林業(yè)大學(xué)野生動(dòng)物資源學(xué)院,哈爾濱,150040;2.固原市六盤(pán)山林業(yè)局,固原,756401;3.國(guó)家林業(yè)局野生動(dòng)物保護(hù)學(xué)重點(diǎn)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,哈爾濱,150040)
巖羊;
收稿日期:2016-08-01
(1.College of Wildlife Resources,Northeast Forestry University,Harbin,150040,China;2.Liupanshan Forest Bureau of Guyuan,Guyuan,756401,China;3.Key Laboratory of Conservation Biology,State Forestry Administration,Harbin,150040,China)
巖羊(Pseudoisnayaur)屬偶蹄目(Artiodactyla)洞角科(Bovidae)巖羊?qū)?,阿拉善馬鹿(Cervuselaphusalashanicus)屬偶蹄目鹿科(Cervidae)鹿屬。巖羊和阿拉善馬鹿是賀蘭山同域分布的2種有蹄類,均為中國(guó)Ⅱ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物,其中巖羊?yàn)榍嗖馗咴赜蟹N,而阿拉善馬鹿目前僅分布于賀蘭山[1-2]。微量元素是動(dòng)物身體所必需的,含量極微的元素。微量元素參與生物體代謝的調(diào)控、酶的合成、免疫系統(tǒng)的生長(zhǎng)發(fā)育等活動(dòng),是生命活動(dòng)及繁衍不可缺少的元素[3]。但是目前國(guó)內(nèi)對(duì)于圈養(yǎng)動(dòng)物的血液微量元素研究較多,如孫應(yīng)祥等[4]對(duì)青海地區(qū)綿羊進(jìn)行血漿微量元素測(cè)量,倪國(guó)超和李樹(shù)明[5]對(duì)重慶梅花鹿(Cervusnippon)進(jìn)行血液研究,宋勝利和葛志廣[6]對(duì)河北梅花鹿進(jìn)行的測(cè)量,馬昭林等[7]對(duì)廣州圈養(yǎng)獼猴(Macacamulatta)血液和毛發(fā)微量元素的測(cè)定,但是對(duì)野生動(dòng)物的血液微量元素研究較少。據(jù)此,作者以賀蘭山地區(qū)巖羊和阿拉善馬鹿為例,對(duì)該地區(qū)的巖羊和阿拉善馬鹿血液中Fe,Cu,Zn,Se,Pb,As,Mo,Cd,Cr這9種微量元素進(jìn)行測(cè)量。為該地區(qū)巖羊和阿拉善馬鹿繁殖和飼養(yǎng)提供參考。
1.1 樣品選擇與采集
2010年6月在寧夏賀蘭山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū),使用無(wú)害活體捕捉法,分別捕捉了2只健康野生巖羊(♂)和2只健康阿拉善馬鹿(♂)[8],對(duì)阿拉善馬鹿和巖羊進(jìn)行取血,分別從每只動(dòng)物的頸靜脈、耳緣靜脈兩處各取血5 mL,按1∶1的比例進(jìn)行混合。由于鹿血極易凝固,因此應(yīng)增加用肝素鈉的用量,比巖羊的用量要高1~2倍。采集后將血樣搖勻,并置于1~2℃冰箱中保存[9-10]。
1.2 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑
儀器:Agilent 7500A型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀,WR/BP-3TC型變頻控溫微波樣品處理系統(tǒng),XYA2-40-H型帕恩特超純水機(jī)。濃HNO3、H2O2為優(yōu)級(jí)純,實(shí)驗(yàn)用水為超純水。CEM公司的Mars 6高通量密閉微波消解儀、聚四氟乙烯消解杯、容量瓶、聚丙烯瓶。
試劑:有硝酸(HNO3)、雙氧水(H2O2)、超純水。標(biāo)準(zhǔn)溶液混合標(biāo)準(zhǔn)系列溶液(5% HNO3介質(zhì))由單一元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(1 000μg/L,國(guó)家鋼鐵材料測(cè)試中心和國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心提供)混合配制成,使用時(shí)逐級(jí)稀釋。
1.3 樣品處理
實(shí)驗(yàn)過(guò)程采用硫酸炭化500℃灰化樣品[11],這樣處理阿拉善馬鹿血不會(huì)因其中所含有的大量蛋白質(zhì)在反應(yīng)過(guò)程中樣液四濺或者與酸劇烈反應(yīng)而致使樣液噴出引發(fā)危險(xiǎn)。
1.4 樣品測(cè)定
取樣品置于聚四氟乙烯消解杯中,并加入HNO3,H2O2浸泡1 h后,裝置好微波罐入微波消解儀中進(jìn)行消解,消解結(jié)束后取出置于容量瓶中定容后轉(zhuǎn)入聚丙烯瓶中保存,最后使用Agilent7500ICP-MS進(jìn)行測(cè)定[12-13]。
1.5 數(shù)據(jù)分析
利用Excel 2013和Spss 17.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。對(duì)得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立T檢驗(yàn)分析,所有數(shù)據(jù)均用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,顯著水平設(shè)置為P=0.05。
經(jīng)檢測(cè),阿拉善馬鹿和巖羊血液中9種微量元素的含量如表1所示,由結(jié)果可知,巖羊和阿拉善馬鹿靜脈血中含有豐富的微量元素,其中Fe含量最高(694.5 ± 0.54 mg/kg),明顯高于其他元素,Zn次之,其余7種元素含量由高到低依次為Cu>Cr>Se>Pb>As>Mo>Cd。阿拉善馬鹿全血和巖羊全血其中所含的微量元素在種類和含量上具有相似性(P=0.125)。巖羊和阿拉善馬鹿的Fe含量差異極顯著,Mo、As、Cd含量差異顯著,Cu、Se、Zn、Pb、Cr含量差異不顯著。
通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn),巖羊與綿羊(P<0.01)、山羊(P<0.01)血液微量元素含量之間差異極其顯著[4,14]。相較綿羊、山羊而言,巖羊血液中的Fe、Cu和Se元素明顯更多,而Zn、Mo、As、Pb則明顯較少,Cd元素則差異不大(表2)。
表1 血液中微量元素種類及含量
Tab.1 Type and content of trace elements in blood
表2 巖羊、綿羊以及山羊血液中微量元素含量對(duì)比(mg/kg)
Tab.2 Blue sheep,sheep and goat trace element of blood contrast
通過(guò)對(duì)比阿拉善馬鹿和梅花鹿血液中的微量元素發(fā)現(xiàn)[15],阿拉善馬鹿與梅花鹿血液中的微量元素差異不顯著(P=0.089),阿拉善馬鹿血液中的Fe含量顯著高于梅花鹿血液中的Fe含量,阿拉善馬鹿血液中的Mo含量則顯著低于梅花鹿,Cu、Se和Zn含量之間的差異并不顯著(表3)。
通過(guò)對(duì)比不同地區(qū)馬鹿血液中的微量元素發(fā)現(xiàn),阿拉善馬鹿與東北地區(qū)馬鹿血液中的微量元素[16]差異不顯著(P=0.115),但阿拉善馬鹿血液中的Fe含量顯著高于東北地區(qū)馬鹿血液中的Fe含量,而其Mo含量則顯著小于東北地區(qū)馬鹿血液中的Mo含量,而Cu、Se和Zn含量之間的差異并不顯著(表3)。
表3 阿拉善馬鹿、梅花鹿和東北馬鹿血液中微量元素含量對(duì)比(mg/kg)
Tab.3 Trace elements of blood contrast in red deer and sika deer
作為同域分布的物種,阿拉善馬鹿與巖羊相比,阿拉善馬鹿血液中的Fe元素明顯較多。Fe是血紅蛋白的主要成分[17],阿拉善馬鹿體型較大,在奔跑中需要消耗大量的氧氣[18],這可能是導(dǎo)致馬鹿體內(nèi)Fe元素含量比巖羊高的原因之一。雖然巖羊和阿拉善馬鹿血液中Mo、As、Cd含量低,但仍是生長(zhǎng)所需的必要元素,此為以后的野生動(dòng)物健康飼育提供了參考數(shù)據(jù)。由于分布范圍有部分重疊,喜棲的生活環(huán)境也相似,因此阿拉善馬鹿和巖羊血液中Cu、Zn、Se元素的含量差異不顯著。
巖羊與綿羊和山羊相比,巖羊血液中的Fe、Cu元素明顯較多。巖羊較山羊和綿羊善于奔跑,F(xiàn)e參與血氧運(yùn)輸過(guò)程,而Cu元素參與造血過(guò)程[19],這可能是導(dǎo)致巖羊血液中Fe、Cu元素較高的原因。
阿拉善馬鹿與梅花鹿和東北馬鹿相比,血液中Fe元素明顯高于梅花鹿和東北馬鹿。Fe元素在機(jī)體內(nèi)無(wú)法合成,必須通過(guò)外源性提供來(lái)獲得,而賀蘭山地區(qū)土壤中Fe元素含量豐富[20],所以阿拉善馬鹿血液中的Fe元素高可能是因?yàn)榉植嫉牡赜虿煌瑢?dǎo)致的。同時(shí)因?yàn)楸狈酵恋豈o含量較高[21],阿拉善馬鹿血液中Mo元素含量也比梅花鹿和東北馬鹿少。
綜上所述,巖羊血液與阿拉善馬路血液富含豐富的Fe、Zn、Cu、Se等微量元素,對(duì)人體有害的Mo、Pb、Cd、As、Cr等含量低于同屬的其他物種,具有很高的使用價(jià)值和開(kāi)發(fā)潛力。目前沒(méi)有發(fā)現(xiàn)對(duì)這兩種野生動(dòng)物進(jìn)行大規(guī)模的人工飼養(yǎng),對(duì)阿拉善馬鹿和巖羊的養(yǎng)殖,不但增加了當(dāng)?shù)氐奈锓N數(shù)量,有利于物種保護(hù),還可以為當(dāng)?shù)乩习傩仗峁┮粭l增加收入的出路。通過(guò)對(duì)巖羊和阿拉善馬鹿血中微量元素含量的分析研究,能更全面科學(xué)地觀察巖羊和阿拉善馬鹿的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程,為巖羊和阿拉善馬鹿的繁殖和飼養(yǎng)以及開(kāi)發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。
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Pseudoisnayaur;
Comparative Analysis of Blood Microelements fromSympatric Pseudois nayaur and Cervuselaphus alashanicus in the Helan Mountains
Yan Wenbin1Hu Hua2Liu Zhensheng1,3Yu Ruyue1Men Hongsheng1Teng Liwei1,3*
We used inductively coupled plasma-mass spectrometry(ICP-MS)to quantify microelements of blood of sympatricPseudoisnayaurandCervuselaphusalashanicusin the Helan Mountains of western China.Blood ofCervuselaphusalashanicuscontained more Fe(P<0.01)and more Mo,As,and Cd(P<0.05)than did blood ofPseudoisnayaur.Concentrations of Pb and Cr content in the blood ofCervuselaphusalashanicuswere higher than in blood ofPseudoisnayaur,Concentrations of Cu,Se,Zn content in the blood ofCervuselaphusalashanicuswerelower than in blood ofPseudoisnayaur,while concentrationsof Cu,Se,Zn,Pb,and Cr were statistically similar for the two species.
稿件運(yùn)行過(guò)程
2016-08-25
發(fā)表日期:2016-11-10
阿拉善馬鹿;
微量元素;
同域分布
Cervuselaphusalashanicus;
Microelement;
Blood element
Q958.1
A
2310-1490(2016)04-293-04
運(yùn)用電感耦合等離子體質(zhì)譜法進(jìn)行檢測(cè),對(duì)比分析賀蘭山同域分布野生巖羊和阿拉善馬鹿全血微量元素。實(shí)驗(yàn)表明:阿拉善馬鹿血和巖羊血其中所含的微量元素在種類和含量上具有相似性。阿拉善馬鹿血液中的Fe、Mo、As、Pb、Cd和Cr含量高于巖羊,Cu、Se、Zn含量低于巖羊,F(xiàn)e差異極顯著,Mo、As、Cd差異顯著,Cu、Se、Zn、Pb、Cr差異不顯著。
中央高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)資助項(xiàng)目(2572014CA03、DL13EA01);國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(31372221)
顏文斌,男,26歲,碩士研究生;主要從事動(dòng)物行為學(xué)研究。E-mail:949600165@qq.com
*通訊作者:滕麗微,E-mail:tenglw1975@163.com