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网状原角藻与微塑料对典型浮游动物的联合毒性效应
1
作者
王鹏
梁叶
《生态毒理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期368-382,共15页
本研究旨在探究网状原角藻(Protoceratium reticulatum)联合聚苯乙烯微塑料(polystyrene microplastics,PS-MPs),对2种典型浮游动物褶皱臂尾轮虫(Brachionus plicatilis)和日本虎斑猛水蚤(Tigriopus japonicus)生活史特征及生命表参数...
本研究旨在探究网状原角藻(Protoceratium reticulatum)联合聚苯乙烯微塑料(polystyrene microplastics,PS-MPs),对2种典型浮游动物褶皱臂尾轮虫(Brachionus plicatilis)和日本虎斑猛水蚤(Tigriopus japonicus)生活史特征及生命表参数的联合毒害效应。本实验将网状原角藻与微塑料的联合毒性分别与微塑料单独毒性和网状原角藻单独毒性进行比较,用生活史特征和生命表参数对联合毒性效应进行量化。结果表明,网状原角藻联合PS-MPs对2种浮游动物均产生显著负面影响,2种毒物之间的耦合作用为协同。最高浓度(1×10^(5)cells·mL^(-1))网状原角藻与PS-MPs联合毒性实验组中,日本虎斑猛水蚤种群存活率和繁殖率较同浓度海水小球藻对照组一周均值下降60%~63%和62%~64%,寿命缩短26%~50%,产卵量下降18%,桡足22%的个体运动强度显著下降;生命表参数中,周限增长率(λ)降低10%,世代时间(T)延长10 h,内禀增长率(r_(m))变化不显著,净生殖率(R_(0))下降35%。褶皱臂尾轮虫受抑制程度比日本虎斑猛水蚤强,轮虫种群存活率和繁殖率一周均值下降57%~60%和80%~82%,寿命缩短32%~58%,产卵量下降31%,轮虫40%的个体运动强度显著下降;生命表参数中,λ降低16%,T延长8.3 h,r_(m)变化不显著,R_(0)下降50%。本研究结果可为评估网状原角藻赤潮和微塑料污染对海洋生态系统的危害效应提供参考依据。
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关键词
网状原角藻
聚苯乙烯
浮游动物
联合毒性效应
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职称材料
温度和营养盐限制对网状原角藻生长与产毒的影响
被引量:
8
2
作者
高春蕾
孙萍
+5 位作者
贾智慧
姜美洁
赵翠琼
张学雷
吴振兴
梁成珠
《生态学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第12期4217-4226,共10页
网状原角藻(Protoceratium reticulatum)是能够形成有毒赤潮的海洋甲藻之一,所产毒素为虾夷扇贝毒素(yessotoxins,YTXs),该藻在全球很多海域中普遍存在,其生长与产毒特征表现出较强的海域差异性。以分离自我国北黄海海域的网状原角藻为...
网状原角藻(Protoceratium reticulatum)是能够形成有毒赤潮的海洋甲藻之一,所产毒素为虾夷扇贝毒素(yessotoxins,YTXs),该藻在全球很多海域中普遍存在,其生长与产毒特征表现出较强的海域差异性。以分离自我国北黄海海域的网状原角藻为实验对象,研究了温度和营养盐(N、P)限制对该藻生长与产毒的影响。研究发现:温度和营养盐限制对藻细胞的生长和产毒均有影响,但营养盐限制影响更为显著。较低的温度更适宜P.reticulatum的生长,15℃时无营养盐限制的L1-Si培养基中藻细胞生长最好。营养盐限制尤其是P限制能够显著降低藻细胞的比生长速率和细胞密度(P<0.01),缩短藻细胞指数生长期和稳定期的持续时间。所有温度下N、P限制均有利于藻细胞内毒素累积,15℃P限制培养基中单个藻细胞中YTX毒素最高,达到92.6 pg/细胞,分别是相同培养温度下N限制和L1-Si中藻细胞毒素含量的3.8倍和7.1倍。温度变化对N和P限制下藻细胞毒素含量影响不同:在5—15℃范围内,随温度升高,N限制培养基中藻细胞YTX含量增幅逐渐下降,而P限制条件下反之。在所有培养条件下,滤液中毒素含量在稳定期后开始增多,与L1-Si相比,N、P限制不利于毒素的释放。高温能促进L1-Si培养基和N限制培养基中毒素的释放,但对P限制影响不显著。
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关键词
网状原角藻
营养盐限制
温度
虾夷扇贝毒素
北黄海
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职称材料
虾夷扇贝毒素(yessotoxin)诱导的栉孔扇贝(Chlamys farreri)体内P糖蛋白转运活性及其分布研究
被引量:
4
3
作者
赵翠琼
高春蕾
+3 位作者
姜美洁
贾智慧
王宗兴
王宗灵
《生态毒理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期281-293,共13页
大量研究表明P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)介导的多型异源物质抗性机制(multi-xentiobiotic resistance,MXR)在贝类耐受或抵抗污染水域中有毒有害物质的毒害中具有重要作用,但是该机制在贝类抵抗或耐受食源性毒素方面作用的研究却很...
大量研究表明P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)介导的多型异源物质抗性机制(multi-xentiobiotic resistance,MXR)在贝类耐受或抵抗污染水域中有毒有害物质的毒害中具有重要作用,但是该机制在贝类抵抗或耐受食源性毒素方面作用的研究却很少。本研究以栉孔扇贝(Chlamys farreri)为实验动物,向其投喂产虾夷扇贝毒素(yessotoxins,YTXs)的网状原角藻(Protoceratium reticulatum),通过检测栉孔扇贝鳃和消化腺组织中YTX毒素含量随时间的变化情况,结合2种组织中P-gp介导的MXR活性变化及P-gp在组织中的表达和分布,探讨P-gp在扇贝耐受YTX毒素中可能的作用。研究结果表明,随着毒藻暴露时间的延长,栉孔扇贝鳃和消化腺中YTX含量逐渐增加,且具有明显的时间依赖关系。YTX的大量累积虽未导致扇贝死亡,但是仍然对扇贝组织产生不同程度的毒性。苏木精-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色发现,染毒12 h后,栉孔扇贝鳃组织前端出现明显黑化,消化腺组织导管上皮细胞部分脱落入管腔中,腺管内细胞界限模糊,部分腺管崩解。罗丹明B(rhodamine B,Rho B)外排实验表明YTX毒素暴露能显著增强栉孔扇贝鳃和消化腺组织中P-gp的转运活性,暴露12 h后鳃和消化腺Rho B的排出速率就已分别达到对照组的3.8倍和1.4倍,随着暴露时间的延长,P-gp活性略有增强,72 h后开始下降;P-gp的功能性抑制剂维拉帕米(verapamil,VRP)在实验设定的浓度下没有抑制反而增强了Rho B的外排;免疫定位显示,毒素暴露后栉孔扇贝鳃丝前端纤毛柱状细胞及消化腺导管上皮柱状细胞和腺管消化细胞P-gp免疫阳性信号增强,说明YTX毒素暴露提高了P-gp的表达量。综上推断,YTX毒素可能是P-gp的底物,它能够诱导P-gp转运活性增强,并增加P-gp的表达量来参与扇贝对YTX毒素的耐受或抗性;设定浓度的VRP不能抑制P-gp的活性,这可能是由于种属差异造成的,关于VRP对栉孔扇贝Pgp的作用还有待进一步的研究。
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关键词
虾夷扇贝毒素
栉孔扇贝
网状原角藻
鳃
消化腺
P糖蛋白
罗丹明B
维拉帕米
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职称材料
题名
网状原角藻与微塑料对典型浮游动物的联合毒性效应
1
作者
王鹏
梁叶
机构
南京信息工程大学海洋科学学院
出处
《生态毒理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期368-382,共15页
基金
国家自然科学基金青年科学基金项目(42206217)
国家级大学生创新创业训练计划支持项目(202410300093Z)。
文摘
本研究旨在探究网状原角藻(Protoceratium reticulatum)联合聚苯乙烯微塑料(polystyrene microplastics,PS-MPs),对2种典型浮游动物褶皱臂尾轮虫(Brachionus plicatilis)和日本虎斑猛水蚤(Tigriopus japonicus)生活史特征及生命表参数的联合毒害效应。本实验将网状原角藻与微塑料的联合毒性分别与微塑料单独毒性和网状原角藻单独毒性进行比较,用生活史特征和生命表参数对联合毒性效应进行量化。结果表明,网状原角藻联合PS-MPs对2种浮游动物均产生显著负面影响,2种毒物之间的耦合作用为协同。最高浓度(1×10^(5)cells·mL^(-1))网状原角藻与PS-MPs联合毒性实验组中,日本虎斑猛水蚤种群存活率和繁殖率较同浓度海水小球藻对照组一周均值下降60%~63%和62%~64%,寿命缩短26%~50%,产卵量下降18%,桡足22%的个体运动强度显著下降;生命表参数中,周限增长率(λ)降低10%,世代时间(T)延长10 h,内禀增长率(r_(m))变化不显著,净生殖率(R_(0))下降35%。褶皱臂尾轮虫受抑制程度比日本虎斑猛水蚤强,轮虫种群存活率和繁殖率一周均值下降57%~60%和80%~82%,寿命缩短32%~58%,产卵量下降31%,轮虫40%的个体运动强度显著下降;生命表参数中,λ降低16%,T延长8.3 h,r_(m)变化不显著,R_(0)下降50%。本研究结果可为评估网状原角藻赤潮和微塑料污染对海洋生态系统的危害效应提供参考依据。
关键词
网状原角藻
聚苯乙烯
浮游动物
联合毒性效应
Keywords
Protoceratium reticulatum
polystyrene
zooplankton
combined toxic effects
分类号
X171.5 [环境科学与工程—环境科学]
在线阅读
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职称材料
题名
温度和营养盐限制对网状原角藻生长与产毒的影响
被引量:
8
2
作者
高春蕾
孙萍
贾智慧
姜美洁
赵翠琼
张学雷
吴振兴
梁成珠
机构
国家海洋局第一海洋研究所
青岛海洋科学与技术国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室
国家海洋局海洋环境与科学重点实验室
中国海洋大学
国家海洋局东海预报中心
山东出入境检验检疫局检验检疫技术中心
出处
《生态学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第12期4217-4226,共10页
基金
国家自然科学基金(41206161)
海洋公益性行业科研专项经费项目(201305010)
+3 种基金
国家海洋局第一海洋研究所基本科研业务专项资金项目(2012T08
GY2013G28)
国家基金委-山东省联合基金项目"海洋生态与环境科学"(U1406403)
青岛市创业创新领军人才项目计划(13-CX-28)
文摘
网状原角藻(Protoceratium reticulatum)是能够形成有毒赤潮的海洋甲藻之一,所产毒素为虾夷扇贝毒素(yessotoxins,YTXs),该藻在全球很多海域中普遍存在,其生长与产毒特征表现出较强的海域差异性。以分离自我国北黄海海域的网状原角藻为实验对象,研究了温度和营养盐(N、P)限制对该藻生长与产毒的影响。研究发现:温度和营养盐限制对藻细胞的生长和产毒均有影响,但营养盐限制影响更为显著。较低的温度更适宜P.reticulatum的生长,15℃时无营养盐限制的L1-Si培养基中藻细胞生长最好。营养盐限制尤其是P限制能够显著降低藻细胞的比生长速率和细胞密度(P<0.01),缩短藻细胞指数生长期和稳定期的持续时间。所有温度下N、P限制均有利于藻细胞内毒素累积,15℃P限制培养基中单个藻细胞中YTX毒素最高,达到92.6 pg/细胞,分别是相同培养温度下N限制和L1-Si中藻细胞毒素含量的3.8倍和7.1倍。温度变化对N和P限制下藻细胞毒素含量影响不同:在5—15℃范围内,随温度升高,N限制培养基中藻细胞YTX含量增幅逐渐下降,而P限制条件下反之。在所有培养条件下,滤液中毒素含量在稳定期后开始增多,与L1-Si相比,N、P限制不利于毒素的释放。高温能促进L1-Si培养基和N限制培养基中毒素的释放,但对P限制影响不显著。
关键词
网状原角藻
营养盐限制
温度
虾夷扇贝毒素
北黄海
Keywords
Protoceratium reticulatum
nutrient limitation
temperature
yessotoxin (YTX)
North Yellow Sea
分类号
S917.3 [农业科学—水产科学]
在线阅读
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职称材料
题名
虾夷扇贝毒素(yessotoxin)诱导的栉孔扇贝(Chlamys farreri)体内P糖蛋白转运活性及其分布研究
被引量:
4
3
作者
赵翠琼
高春蕾
姜美洁
贾智慧
王宗兴
王宗灵
机构
国家海洋局第一海洋研究所
青岛海洋科学与技术国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室
国家海洋局东海预报中心
出处
《生态毒理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期281-293,共13页
基金
国家自然科学基金(No.41206161)
海洋公益性行业科研专项经费项目(No.2013418010)
+1 种基金
海洋局一所基本科研业务专项资金项目(No.GY0213G28
No.2012T08)
文摘
大量研究表明P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)介导的多型异源物质抗性机制(multi-xentiobiotic resistance,MXR)在贝类耐受或抵抗污染水域中有毒有害物质的毒害中具有重要作用,但是该机制在贝类抵抗或耐受食源性毒素方面作用的研究却很少。本研究以栉孔扇贝(Chlamys farreri)为实验动物,向其投喂产虾夷扇贝毒素(yessotoxins,YTXs)的网状原角藻(Protoceratium reticulatum),通过检测栉孔扇贝鳃和消化腺组织中YTX毒素含量随时间的变化情况,结合2种组织中P-gp介导的MXR活性变化及P-gp在组织中的表达和分布,探讨P-gp在扇贝耐受YTX毒素中可能的作用。研究结果表明,随着毒藻暴露时间的延长,栉孔扇贝鳃和消化腺中YTX含量逐渐增加,且具有明显的时间依赖关系。YTX的大量累积虽未导致扇贝死亡,但是仍然对扇贝组织产生不同程度的毒性。苏木精-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色发现,染毒12 h后,栉孔扇贝鳃组织前端出现明显黑化,消化腺组织导管上皮细胞部分脱落入管腔中,腺管内细胞界限模糊,部分腺管崩解。罗丹明B(rhodamine B,Rho B)外排实验表明YTX毒素暴露能显著增强栉孔扇贝鳃和消化腺组织中P-gp的转运活性,暴露12 h后鳃和消化腺Rho B的排出速率就已分别达到对照组的3.8倍和1.4倍,随着暴露时间的延长,P-gp活性略有增强,72 h后开始下降;P-gp的功能性抑制剂维拉帕米(verapamil,VRP)在实验设定的浓度下没有抑制反而增强了Rho B的外排;免疫定位显示,毒素暴露后栉孔扇贝鳃丝前端纤毛柱状细胞及消化腺导管上皮柱状细胞和腺管消化细胞P-gp免疫阳性信号增强,说明YTX毒素暴露提高了P-gp的表达量。综上推断,YTX毒素可能是P-gp的底物,它能够诱导P-gp转运活性增强,并增加P-gp的表达量来参与扇贝对YTX毒素的耐受或抗性;设定浓度的VRP不能抑制P-gp的活性,这可能是由于种属差异造成的,关于VRP对栉孔扇贝Pgp的作用还有待进一步的研究。
关键词
虾夷扇贝毒素
栉孔扇贝
网状原角藻
鳃
消化腺
P糖蛋白
罗丹明B
维拉帕米
Keywords
yessotoxin
Chlamys farreri
Protoceratium reticulatum
gill
digestive gland
P-glycoprotein
rhodamine B
verapamil
分类号
X171.5 [环境科学与工程—环境科学]
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被引量
操作
1
网状原角藻与微塑料对典型浮游动物的联合毒性效应
王鹏
梁叶
《生态毒理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
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职称材料
2
温度和营养盐限制对网状原角藻生长与产毒的影响
高春蕾
孙萍
贾智慧
姜美洁
赵翠琼
张学雷
吴振兴
梁成珠
《生态学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017
8
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职称材料
3
虾夷扇贝毒素(yessotoxin)诱导的栉孔扇贝(Chlamys farreri)体内P糖蛋白转运活性及其分布研究
赵翠琼
高春蕾
姜美洁
贾智慧
王宗兴
王宗灵
《生态毒理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016
4
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