張賽賽，孫德啟，姜欣彤，董安然，王偉

四溴聯(lián)苯醚慢性脅迫對大瀧六線魚生長及抗氧化酶活力的影響

張賽賽1、2，孫德啟1，姜欣彤1，董安然1，王偉1

(1.大連海洋大學(xué)農(nóng)業(yè)部北方海水增養(yǎng)殖重點實驗室，遼寧大連116023；2.大連市水產(chǎn)技術(shù)推廣總站，遼寧大連116023)

為研究四溴聯(lián)苯醚 (BDE－47)慢性脅迫對大瀧六線魚Hexagrammos otakii的生物毒性效應(yīng)，通過設(shè)置不同濃度的BDE－47探究了其對大瀧六線魚生長及抗氧化酶活力的影響，試驗設(shè)置空白對照組和DMSO對照組以及5 ng/L(A組)、50 ng/L(B組)、500 ng/L(C組)、5 μg/L(D組)、50 μg/L(E組)5個BDE－47濃度組。結(jié)果表明:在本試驗條件下，各組大瀧六線魚的存活率均為100%；BDE－47對大瀧六線魚生長存在劑量－效應(yīng)關(guān)系，隨著BDE－47濃度的增大，大瀧六線魚體長和體質(zhì)量增長受到的影響也增大，尤其是BDE－47濃度在50 ng/L以上時，魚體質(zhì)量出現(xiàn)負增長；BDE－47對大瀧六線魚肝臟和肌肉中的超氧化物歧化酶 (SOD)和過氧化氫酶 (CAT)活力有顯著影響，隨養(yǎng)殖時間的延長，各濃度組肝臟SOD、CAT活力均呈先升高后降低的波動變化趨勢；隨著養(yǎng)殖時間的延長，高濃度組肌肉CAT活力呈先升高后降低的變化趨勢，低濃度組肌肉CAT活力及各濃度組肌肉SOD活力均無明顯變化趨勢。研究表明，各濃度的BDE－47不同程度地抑制大瀧六線魚生長，其中體質(zhì)量較體長對BDE－47的響應(yīng)更敏感；在肝臟組織中，SOD和CAT活力對于污染物的脅迫反應(yīng)比在肌肉組織中更敏感。

四溴聯(lián)苯醚；大瀧六線魚；生長；超氧化物歧化酶

多溴聯(lián)苯醚 (Polybrominated diphenyl ethers，PBDEs)是一類溴代二苯醚類化合物，包含209種同系物，其阻燃效率高、穩(wěn)定性好，是一種溴系阻燃劑，在電子、電器、化工等領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛[1]。PBDEs作為一種持久性有機污染物，揮發(fā)性及親脂性極強，既可隨空氣和水進行遷移，也可隨食物鏈生物富集和放大[2]。1981年，在瑞典的鮻魚、鰻鱺和海鱒中PBDEs首次被檢出，此后在多種環(huán)境介質(zhì)、人體和生物材料中均發(fā)現(xiàn)PBDEs的存在，且其含量呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢[3－4]。PBDEs作為一種普遍存在的持久性環(huán)境有機污染物，有關(guān)其對環(huán)境影響的研究已成為學(xué)界的一大熱點。據(jù)相關(guān)資料記載，PBDEs對生物體肝、腎、神經(jīng)系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、甲狀腺均有顯著影響[5－8]。四溴聯(lián)苯醚(Tetrabromodiphenyl ether，BDE－47)是多溴聯(lián)苯醚中分布最廣、生物材料中含量最高、毒性最強的同系物之一[9－10]。目前，對其毒性的相關(guān)研究主要集中在環(huán)境分布、污染特征、環(huán)境行為和人體暴露等方面[2，11－12]，而對環(huán)境中多溴聯(lián)苯醚脅迫魚類方面的研究資料甚少。

大瀧六線魚Hexagrammos otakii，俗稱黃魚，隸屬于鲉形目 Scorpaeniformes、六線魚科Hexagrammidae、六線魚屬Hexagrammos，屬于冷溫巖礁性魚類，生活在近海底層，主要分布于中國的黃海和渤海沿岸，日本、韓國和朝鮮等國的近海亦有分布，是中國遼寧和山東省近海的常見魚類。該魚肉質(zhì)細嫩、味美、營養(yǎng)豐富，被譽為 “北方石斑”。目前，對于該魚的研究報道多集中在遺傳多樣性和繁殖生物學(xué)方面[13－15]，而有關(guān)多溴聯(lián)苯醚等持久性有機污染物對大瀧六線魚影響的研究尚未見報道。本研究中，采用毒性試驗方法，探討了BDE－47慢性脅迫對大瀧六線魚生長及抗氧化酶活力的影響，以期為多溴聯(lián)苯醚的毒性機理和近海環(huán)境污染評價提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗用大瀧六線魚購自大連市旅順開發(fā)區(qū)某養(yǎng)殖場，暫養(yǎng)于大連海洋大學(xué)農(nóng)業(yè)部北方海水增養(yǎng)殖重點實驗室。暫養(yǎng)用海水為沉淀和沙濾后的自然海水，水溫為 (21±1)℃，鹽度為32，pH為 (7.9±0.1)。

試驗試劑主要有:四溴聯(lián)苯醚 (CAS:5436－43－1，BDE－47)購自百靈威試劑公司；二甲基亞砜 (DMSO)購自上海生工生物工程有限公司；SOD試劑盒和CAT試劑盒均購自南京建成生物有限公司；其他試劑均購自沈聯(lián)試劑公司。所有化學(xué)試劑均為分析純。

1.2 方法

1.2.1 試驗設(shè)計 試驗魚暫養(yǎng)7 d后，選取健康的大瀧六線魚用于試驗。暫養(yǎng)期間，試驗魚不投喂任何餌料，每天換水1次。試驗魚馴養(yǎng)時間為10 d，馴養(yǎng)期間，將選取的健康試驗魚分別放入120 L聚乙烯水槽 (70 cm×40 cm×32 cm)中，每天投喂新鮮野雜魚1次，換水1次。

試驗魚經(jīng)馴化后開始正式試驗。共設(shè)置空白對照組和DMSO對照組以及5 ng/L(A組)、50 ng/L(B 組)、 500 ng/L(C 組)、 5 μg/L(D 組)、 50 μg/L(E組)5個BDE－47濃度組。每組設(shè)3個重復(fù)，每個重復(fù)放20尾魚。其中空白對照組不添加任何試劑，DMSO對照組只添加二甲基亞砜 (DMSO)，濃度為25 μg/L。在試驗開始前，測定每組大瀧六線魚的初始體長和體質(zhì)量，試驗期間每周測定一次試驗魚體長、體質(zhì)量、肝臟和肌肉中的CAT和SOD活力，養(yǎng)殖試驗共進行42 d。

1.2.2 粗酶液的制備 將樣品魚于冰盤上解剖，取其肝臟并除去其表面附著的結(jié)締組織，用4℃預(yù)冷的去離子水沖洗干凈，再用濾紙吸去表面水分，稱取適量樣品，按質(zhì)量 (mg) ∶體積 (mL)比為1∶9加入4℃預(yù)冷的生理鹽水，用玻璃勻漿器于冰浴中研磨勻漿。粗酶液于4℃下以4000 r/min離心10 min，取上清液備用。

1.2.3 酶活力的測定 總SOD活力和CAT活力的測定均按照試劑盒提供的測量方法進行。用南京建成生物有限公司的蛋白質(zhì)試劑盒 (考馬斯亮蘭法)測定組織勻漿中的蛋白質(zhì)含量。

1.2.4 生長指標的計算 試驗魚存活率 (%)、增重率 (%)和特定生長率 (%/d)計算公式如下:

其中:W0、Wt分別為試驗初始和終末時試驗魚平均體質(zhì)量 (g)；t為養(yǎng)殖試驗時間 (d)；N0、Nt分別為試驗初始和結(jié)束時試驗魚數(shù)量 (尾)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 19.0軟件對試驗數(shù)據(jù)進行雙因素方差分析，對不同濃度不同時間的數(shù)據(jù)再進行單因素方差分析和Duncan多重比較，顯著性水平設(shè)為0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度BDE－47對大瀧六線魚生長的影響

從表1可見，隨著養(yǎng)殖時間的延長，空白對照組和DMSO對照組大瀧六線魚體長均呈快速增長的趨勢，A、B、C低濃度組體長呈現(xiàn)緩慢增長趨勢，增長率較低，而D和E高濃度組體長呈平緩無增長的趨勢。

從表1和表2可見:空白對照組、DMSO對照組和A組大瀧六線魚體質(zhì)量均隨養(yǎng)殖時間的延長呈快速增長的趨勢，增重率分別為26.33%、9.97%、8.81%，特定生長率分別 3.89、1.58、1.41%/d；而B、C、D、E組體質(zhì)量均呈負增長，增重率分別為－10.52%、－0.58%、－38.66%、－23.41%，特定生長率分別為－1.85、－0.10、－4.48、－4.45%/d；各組大瀧六線魚的存活率均為100%。

2.2 不同濃度BDE－47對大瀧六線魚肝臟SOD活力的影響

從圖1可見:空白對照組和DMSO對照組大瀧六線魚肝臟SOD活力隨養(yǎng)殖時間的延長無顯著性變化 (P＞0.05)；各BDE－47濃度組隨養(yǎng)殖時間的延長魚肝臟SOD活力均呈現(xiàn)先升高后降低再升高的趨勢 (p＜0.05)，其中A、B、C組SOD活力均在第六周時出現(xiàn)最高值，D組和E組在第二周時出現(xiàn)最高值。

多重比較結(jié)果表明:各濃度組肝臟SOD活力在第一周時與空白對照組相比無顯著性差異 (P＞0.05)；第二周時，A、D和E組SOD活力均顯著高于空白對照組 (p＜0.05)，分別為空白對照組的1.18、1.75、2.26倍，B組顯著低于對照組 (p＜0.05)；第三周時，各BDE－47濃度組SOD活力均顯著高于空白對照組 (p＜0.05)，A、B、C、D、E組分別為空白對照組的 1.33、1.48、1.42、1.61、1.76倍，可見各濃度組 BDE－47對肝臟SOD活力同時出現(xiàn)誘導(dǎo)效應(yīng)，且濃度越高誘導(dǎo)作用越明顯；第四周時，A、D和E組SOD活力顯著高于空白對照組 (p＜0.05)，分別為空白對照組的1.12、1.10、1.22倍，可見各濃度組 BDE－47誘導(dǎo)作用已明顯下降，有些濃度組SOD活力已恢復(fù)到空白對照組水平；第五周時，B和C組SOD活力顯著低于空白對照組 (p＜0.05)，降幅分別為16.23%、27.64%，D和E組顯著高于空白對照組(p＜0.05)，分別為空白對照組的1.24、1.32倍；

第六周時，A、B、C、D組均顯著高于空白對照組(p＜0.05)，分別為空白對照組的 1.90、1.61、1.33、1.30倍 (p＜0.05)。 結(jié)果表明，BDE－47對大瀧六線魚肝臟SOD活力的影響呈現(xiàn)出明顯的誘導(dǎo)效應(yīng)。

表1 各組試驗魚生長指標的變化Tab.1 Changes in growth indices of the fish in each experimental group

表2 四溴聯(lián)苯醚對大瀧六線魚生長效應(yīng)的影響Tab.2 Effect of tetrabromodiphenyl ether(BDE－47)on growth in fat greenling Hexagrammos otakii

圖1 不同四溴聯(lián)苯醚濃度組大瀧六線魚肝臟SOD活力隨脅迫時間的變化Fig.1 Changes in hepatic SOD activity in fat greenling Hexagrammos otakii exposed to various concentrations of BDE－47 with exposure period

2.3 不同濃度BDE－47對大瀧六線魚肝臟CAT活力的影響

從圖2可見:空白對照組和DMSO對照組大瀧六線魚肝臟CAT活力隨養(yǎng)殖時間的延長無顯著性變化 (P＞0.05)；各濃度組隨養(yǎng)殖時間的延長均呈現(xiàn)先升高后降低的波動變化趨勢 (p＜0.05)，其中各濃度組CAT活力的最高值均出現(xiàn)在第三周。

圖2 不同四溴聯(lián)苯醚濃度組大瀧六線魚肝臟CAT活力隨脅迫時間的變化Fig.2 Changes in the hepatic CAT activity in fat greenling Hexagrammos otakii exposed to various concentrations of BDE－47 with exposure period

多重比較結(jié)果表明:各濃度組試驗魚肝臟CAT活力在第一周時與空白對照組相比無顯著性差異 (P＞0.05)；第二周時，A和D組CAT活力均顯著低于空白對照組 (p＜0.05)，B和C組顯著高于空白對照組 (p＜0.05)；第三周時，各濃度組魚的CAT活力均顯著高于空白對照組 (p＜0.05)，分別為空白對照組的 1.74、1.76、1.71、1.74、2.11倍，可見各濃度組的BDE－47對魚肝臟CAT活力同時出現(xiàn)顯著的誘導(dǎo)效應(yīng)，其中E組的誘導(dǎo)作用最明顯；第四周時，各濃度組魚的CAT活力均顯著低于空白對照組 (p＜0.05)，分別為空白對照組的 62.88%、55.79%、52.41%、89.98%、85.26%；第五周時，A、C、D、E組魚的CAT活力均顯著高于空白對照組 (p＜0.05)，B組顯著低于空白對照組 (p＜0.05)；第六周時，僅A組魚的CAT活力顯著高于空白對照組，其他各濃度組均顯著低于空白對照組 (p＜0.05)。

2.4 不同濃度BDE－47對大瀧六線魚肌肉SOD活力的影響

從圖3可見:空白對照組和DMSO對照組大瀧六線魚肌肉SOD活力隨養(yǎng)殖時間的延長無顯著性變化 (P＞0.05)；各濃度組魚 (除B組外)肌肉SOD活力均呈現(xiàn)先降低后升高的波動變化趨勢(p＜0.05)，B組呈現(xiàn)先升高后降低的波動變化趨勢，其中A組魚肌肉SOD活力最高值出現(xiàn)在第四周，B組最高值出現(xiàn)在第五周，C、D、E組最高值均出現(xiàn)在第六周。

圖3 不同四溴聯(lián)苯醚濃度組大瀧六線魚肌肉SOD活力隨脅迫時間的變化Fig.3 Changes in the muscular SOD activity in fat greenling Hexagrammos otakii exposed to various concentrations of BDE－47 with exposure period

多重比較結(jié)果表明:各濃度組肌肉SOD活力在第一周時與空白對照組無顯著性差異 (P＞0.05)；第二周時，A、C和D組肌肉SOD活力均顯著低于空白對照組 (P＜0.05)，而B組顯著高于空白對照組 (P＜0.05)，為空白對照組的1.49倍；第三周時，A、B組魚肌肉SOD活力均顯著低于空白對照組 (P＜0.05)，C組和E組顯著高于空白對照組 (P＜0.05)；第四周時，A、C、D組魚肌肉SOD活力顯著高于空白對照組 (P＜0.05)，分別為空白對照組的1.12、1.10、1.22倍，而B、E組SOD活力均顯著低于空白對照組 (P＜0.05)；第五周時，B組魚肌肉SOD活力顯著高于空白對照組(P＜0.05)，D組顯著低于空白對照組 (P＜0.05)，其他濃度組與對照組無顯著性差異 (P＞0.05)；第六周時，各濃度組魚肌肉SOD活力 (除B組外)均顯著高于空白對照組 (P＜0.05)，分別為空白對照組的1.45、1.38、1.26、2.67倍，誘導(dǎo)作用明顯。

2.5 不同濃度BDE－47對大瀧六線魚肌肉CAT活力的影響

圖4 不同四溴聯(lián)苯醚濃度組大瀧六線魚肌肉CAT活力隨脅迫時間的變化Fig.4 Changes in the muscular CAT activity in fat Hexagrammos otakii greenling exposed to various concentrations of BDE－47 with exposure period

從圖4可見:空白對照組、DMSO對照組和A組大瀧六線魚肌肉CAT活力隨脅迫時間的延長呈現(xiàn)很平緩的變化，分析結(jié)果無顯著性差異 (P＞0.05)；C、D和E組均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，B組呈現(xiàn)先升高后降低再升高的趨勢，其中C、D和E組魚肌肉CAT活力均在第二周時出現(xiàn)最高值，之后隨著時間的延長，CAT活力降低。

多重比較結(jié)果表明:第一周時，E組肌肉CAT活力顯著低于空白對照組 (P＜0.05)；第二周時，C、D、E組魚肌肉CAT活力均顯著高于空白對照組 (P＜0.05)，分別為空白對照組的1.75、1.29、1.44倍；第三周時，C、D、E組與空白對照組無顯著性差異 (P＞0.05)；第四周時，C、D、E組與空白對照組有顯著性差異 (P＜0.05)，CAT活力分別下降了53.84%、41.93%、47.92%；第五周時，C、D、E組與空白對照組有顯著性差異 (P＜0.05)，CAT活力分別下降了57.75%、82.45%、39.69%；第六周時，C、D、E組與空白對照組有顯著性差異 (P＜0.05)，CAT活力分別下降了70.15%、65.90%、84.47%。結(jié)果表明，BDE－47對大瀧六線魚肌肉CAT活力的影響在最初階段呈現(xiàn)誘導(dǎo)效應(yīng)，但隨著脅迫時間的延長，CAT活力降低，在脅迫四周后，CAT活力開始顯著低于空白對照組，在第六周時CAT活力出現(xiàn)最低值。

3 討論

3.1 BDE－47對大瀧六線魚生長的影響

BDE－47對大瀧六線魚生長有明顯的抑制作用，隨BDE－47濃度的增大，抑制效果明顯增強，但本試驗濃度條件下，各濃度間無顯著性差異。空白對照組和DMSO對照組大瀧六線魚體長均隨養(yǎng)殖時間的延長呈快速增長的趨勢，但在BDE－47慢性脅迫下，A、B、C低濃度組體長隨時間的延長緩慢增長，而D和E高濃度組體長基本無增長。Zhao等[16]研究表明，BDE－47引起日本青鳉Oryzias latipes仔魚骨骼畸形，這可能是仔魚解毒系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)功能不完善的原因。本試驗結(jié)果表明，BDE－47脅迫對大瀧六線魚幼魚體長的影響不顯著。

BDE－47對大瀧六線魚體質(zhì)量的影響有明顯影響?？瞻讓φ战M、DMSO對照組和低濃度A組大瀧六線魚體質(zhì)量隨著時間的延長呈現(xiàn)不同程度的增長，但是A組的增重率明顯低于兩個對照組，其中空白對照組的特定生長率最高，其他濃度組試驗魚體質(zhì)量隨時間的延長總體出現(xiàn)負增長。B組在前三周試驗魚體質(zhì)量隨著時間的延長不斷增加，到第四周時魚體質(zhì)量突然下降，原因可能是多溴聯(lián)苯醚在體內(nèi)的累計作用引起了魚體毒性效應(yīng)。有研究表明，多溴聯(lián)苯醚通過擾亂魚類甲狀腺的分泌從而影響魚類的生長[17]，Song等[18]對菲律賓蛤仔Rudi-tapes philippinarum的研究驗證了上述的假設(shè)。B組在第五周和第六周時魚體質(zhì)量有所回升，但是仍舊低于第一周時的體質(zhì)量，原因可能是魚體自身解毒系統(tǒng)的防御作用使得部分多溴聯(lián)苯醚已代謝出去，但是仍無法完全代謝，導(dǎo)致試驗魚食欲仍舊不高，出現(xiàn)短時間的體質(zhì)量增長現(xiàn)象。C組在前四周時魚體質(zhì)量隨著時間的延長呈下降趨勢，在后兩周時有所回升。而D組和E組魚體質(zhì)量隨著時間的延長，出現(xiàn)負增長。

3.2 BDE－47對大瀧六線魚抗氧化酶系統(tǒng)的影響

由于持久性有機污染物具有蓄積性，故研究污染物對魚體免疫器官中抗氧化酶活力的影響必須要考慮污染物濃度和作用時間兩個因素?？寡趸傅幕盍^容易受到外界環(huán)境中污染物的脅迫而發(fā)生變化。Chipman等[19]報道，把歐洲黃蓋鰈Limanda limanda暴露于多環(huán)芳烴和多氯聯(lián)苯環(huán)境下，其抗氧化酶的活力可被顯著誘導(dǎo)。Roberts等[20]研究發(fā)現(xiàn)，污染河流中1齡野生波紋絨須石首魚Micropogonias undulatus肝臟等器官的SOD活力高于未被污染水域的同齡魚。Burgeot等[21]對被污染海域內(nèi)羊魚Mullus barbatus肝臟CAT活力的研究發(fā)現(xiàn)，其肝臟CAT活力顯著高于未被污染海區(qū)的羊魚。綜上所述，當生物體受到環(huán)境污染物脅迫時，生物體的抗氧化酶活力會發(fā)生被誘導(dǎo)的現(xiàn)象。

據(jù)相關(guān)資料報道，多溴聯(lián)苯醚能誘導(dǎo)生物體產(chǎn)生活力氧 (Reactive oxygen species，ROS)[22]。SOD和CAT是生物體抗氧化防御系統(tǒng)中兩種非常重要和關(guān)鍵的酶類，可以清除氧化還原反應(yīng)所產(chǎn)生的活力氧自由基，使細胞內(nèi)的ROS總量保持相對的平衡，進而減緩或阻止污染物對細胞的氧化損傷。但若產(chǎn)生的ROS過多，超過了生物體的防御能力，細胞清除ROS能力不足，就可能引起細胞受到氧化損傷[23]。近年來，在生態(tài)毒理學(xué)領(lǐng)域中，抗氧化酶常用來反映生物體受環(huán)境等因素脅迫影響的指標，其活力或含量受外界環(huán)境影響而發(fā)生規(guī)律性變化，這就能夠間接地反映環(huán)境中相關(guān)污染物的存在情況，因此，常用來作為環(huán)境污染物的監(jiān)測指標[24－25]。

3.2.1 BDE－47對大瀧六線魚SOD酶活力的影響

本研究結(jié)果表現(xiàn)出了典型的 Hormesis現(xiàn)象，Hormesis現(xiàn)象是指化學(xué)物質(zhì)對生物體在高劑量時表現(xiàn)負面影響，但在低劑量時卻表現(xiàn)為有益作用的現(xiàn)象[26]，如生活在低濃度克百威環(huán)境中的輪蟲繁殖能力較正常環(huán)境中高[27]等。Hormesis是生物在各種逆境脅迫下，提高種群成活率的一種應(yīng)激適應(yīng)性，是生物在長期進化過程中經(jīng)過不斷的自然選擇后不斷加強的結(jié)果。生物通過自身的修復(fù)作用，在機體受到外界低程度毒性影響時保持機體的穩(wěn)定狀態(tài)。許多研究資料表明，當生物受到有毒物質(zhì)或逆境脅迫時，在最初階段SOD活力被顯著誘導(dǎo)[28]，隨著時間的延長，誘導(dǎo)作用逐漸下降，呈現(xiàn)顯著地抑制作用[29]。周科等[30]在不同水平BDE－47污染沉積物對銅銹環(huán)棱螺肝胰臟SOD活力的影響研究中發(fā)現(xiàn)，SOD活力受到低水平劑量誘導(dǎo)和長時間或高劑量抑制；唐學(xué)璽等[31]的研究則發(fā)現(xiàn)，低濃度蒽能引起肝臟組織SOD活力暫時升高，但隨著濃度的升高，SOD活力被顯著抑制。

本試驗結(jié)果與上述研究結(jié)果趨勢一致，即試驗初期SOD活力呈現(xiàn)出一種典型的 “毒物興奮效應(yīng)”，但不同BDE－47濃度對其的誘導(dǎo)效果不同，濃度越高，誘導(dǎo)作用越明顯。由此推測，機體受到短時間的輕度逆境脅迫時，機體內(nèi)抗氧化防御系統(tǒng)對于外界脅迫有一種應(yīng)激反應(yīng)，降低了活力氧的濃度，從而導(dǎo)致SOD活力升高[32]；在肝臟和肌肉組織中，各濃度組均出現(xiàn)SOD活力先升高后又急劇下降的現(xiàn)象，可見受到長時間重度逆境脅迫時，組織中SOD代謝外源性化合物的能力已經(jīng)飽和，使SOD代謝能力降低。另一個重要原因則是此時生物體內(nèi)已經(jīng)積聚了過多的活力氧自由基，大量的活力氧可能已經(jīng)誘導(dǎo)生物體出現(xiàn)病癥或已經(jīng)中毒。但本試驗中各組織中SOD活力在降低后又逐漸恢復(fù)再到升高的趨勢，可能是因為魚體自身的適應(yīng)性和耐受性在此時發(fā)揮了一定的作用，通過調(diào)整自身狀態(tài)抵御外界的侵襲，因此，可能會出現(xiàn)短暫的SOD活力回升階段。

3.2.2 BDE－47對大瀧六線魚CAT酶活力的影響

CAT是一種廣泛存在于生物體內(nèi)的具有強大催化功能的抗氧化酶，它能有效清除SOD歧化產(chǎn)生的 H2O2，生成 H2O和，避免造成磷脂功能障礙、生物膜損傷、DNA斷裂等，能夠阻止機體受到進一步損傷，是重要的活力氧自由基清除劑，在生物體抵御外界負面影響方面起著重要的作用，可以阻止細胞膜或其他生物組織受到氧化損傷。生物體內(nèi)抗氧化物酶的活力是很重要的生化生理指標，CAT是過氧化物酶的標志酶，因此，CAT活力也經(jīng)常被用作監(jiān)測環(huán)境污染物的生物標志物[33]。

研究表明，生物體內(nèi)尚不存在直接清除·OH的物質(zhì)，而活力較高的·OH危害作用卻是極大的。CAT可以直接清除氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生的和。正常情況下，生物體代謝產(chǎn)生的活力氧自由基可以被機體的抗氧化防御系統(tǒng)清除掉。但是當機體受到嚴重的污染物脅迫時，機體內(nèi)會發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物包括大量的活力氧自由基，此時會引起機體內(nèi)抗氧化酶活力和劑量的改變等。如果產(chǎn)生的活力氧超過了機體的清除防御能力，就會引起酶活下降、機體中毒等反應(yīng)?？讖姷萚35]研究重金屬對孔雀魚肝臟酶活力的影響時發(fā)現(xiàn)，CAT活力在最初時期呈現(xiàn)被顯著誘導(dǎo)的效應(yīng)，在后期其活力則明顯下降。吳偉等[36]研究不同濃度的BDE－209對鯽肝臟離體組織的影響時發(fā)現(xiàn)，CAT活力隨著濃度的增加而下降，并且二者呈顯著的線性相關(guān)的關(guān)系。瞿建宏等[37]研究發(fā)現(xiàn)，低濃度苯酚對羅非魚體內(nèi)CAT具有一定的誘導(dǎo)作用，而高濃度苯酚則有一定的抑制作用，甚至可以使CAT失活。本試驗結(jié)果顯示，在低濃度、短時間情況下，CAT活力被顯著誘導(dǎo)，但隨著時間的延長或藥物濃度的增大，CAT活力被抑制。推測可能是在長時間或藥物濃度較大的脅迫條件下，魚組織或細胞功能受損導(dǎo)致抗氧化系統(tǒng)功能減弱，CAT活力明顯減小。本試驗結(jié)果與上述研究結(jié)果基本一致。

本試驗結(jié)果表明，不同濃度的BDE－47在不同時間對大瀧六線魚肝臟和肌肉組織中抗氧化酶活力的影響均有不同變化階段，脅迫初期，抗氧化酶活力被顯著誘導(dǎo)，酶活升高，隨著脅迫時間延長，酶活下降，有些生物體會因為自身的防御抵制作用，出現(xiàn)短暫的酶活回升階段。從劑量效應(yīng)看，在脅迫初期，隨著BDE－47濃度的升高，酶活力所表現(xiàn)的誘導(dǎo)效應(yīng)明顯。在正常情況下，機體內(nèi)的各種酶促反應(yīng)及抗氧化酶對活力氧自由基的清除存在著一個動態(tài)的平衡，機體內(nèi)的活力氧自由基被維持在一個較低水平而不致于引起細胞毒素反應(yīng)。但在BDE－47的脅迫下，機體組織中會生成大量的自由基，從而誘導(dǎo)抗氧化酶的合成，酶活力增強，因此，在試驗初期，酶活力會有所提高。脅迫中期，各試驗組酶活力會出現(xiàn)不同的變化，這可能是魚體在初期BDE－47的脅迫下，出現(xiàn)了一個自身迅速調(diào)節(jié)的適應(yīng)期，使酶活力出現(xiàn)不同程度的調(diào)整或回落。脅迫末期，大部分濃度組酶活力與空白對照組相比有顯著性差異。

本研究表明，研究持久性有機污染物對海洋魚類的影響時，在考慮污染物本身毒性特征外，還應(yīng)同時考慮污染物濃度和脅迫時間這兩種因素，而要明確污染物對魚類機體抗氧化酶影響的劑量－時間－效應(yīng)的關(guān)系，還需進一步試驗研究才能確定。

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Effects of chronic tetrabromodiphenyl ether stress on growth and antioxidant enzyme activity in fat greenling Hexagrammos otakii

ZHANG Sai－sai1，2， SUN De－qi1， JIANG Xin－tong1， DONG An－ran1， WANG Wei1
(1.Key Laboratory of Mariculture＆ Stock Enhancement in North China's Sea，Ministry of Agriculture， Dalian Ocean University，Dalian 116023，China；2.Fisheries Technical Extension Station of Dalian， Dalian 116023， China)

The growth and activities of related antioxidant enzymes were determined in fat greenling Hexagrammos otakii in plastic tanks of each 70 cm×40 cm×32 cm exposed to tetrabromodiphenyl ether(BDE－47)at concentration of 0 ng/L(blank control group)， 5 ng/L(Group A)， 50 ng/L(Group B)， 500 ng/L(Group C)， 5 μg/L(Group D)and 50 μg/L(Group E)and to dimethyl sulfoxide(DMSO)at a dose of 25 μg/L(DMSO control group)at water temperature of(21±1)℃ for 42 days to investigate the biological toxic effects of BDE－47 on fat greenling.The results showed that there was a dose－dependent relationship between growth of fat greenling and BDE－47 concentration， degrowth in body weight in fat greenling in groups D(－38.66%)and E(－23.41%)， even 100%of survival.Significant inductive effects have been observed in the activities of superoxide dismutase(SOD)and catalase(CAT)in liver of fat greenling(p＜0.05)， the activities of SOD and CAT showing increase first and then decrease in each treatment group.The SOD activities in muscle tissue were shown to be elevated first and then declined in Group C，Group D and Group E，without significant difference in CAT activity in Group B.The findings indicate that high concentration of BDE－47 results in inhibition of growth of fat greenling， specially body weight and activities of SOD and CAT in liver.

tetrabromodiphenyl ether(BDE－47)； Hexagrammos otakii； growth； superoxide dismutase(SOD)

X171.5

A

10.16535/j.cnki.dlhyxb.2017.06.011

2095－1388(2017)06－0700－08

2017－03－29

國家自然科學(xué)基金資助項目 (41101481)；遼寧省百千萬人才支持計劃項目 (2014921067)

張賽賽 (1989—)，男，工程師。E－mail:finfish＠yeah.net

王偉 (1978—)，男，博士，教授。E－mail:wangwei＠dlou.edu.cn