644 农业环境科学学报第 36 卷第 4 期 ws slightly higher thn the ontrol group. The redundny nlysis(rda)showed tht the influene of CBZ on CAT, SOD tivity nd the onte

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1 圆园 17,36(4): 农业环境科学学报允燥怎则灶葬造燥枣粤早则燥鄄耘灶增蚤则燥灶皂藻灶贼杂糟蚤藻灶糟藻 217 年 4 月阎晓静, 王金花, 朱鲁生, 等. 卡马西平对小球藻生长的影响和氧化损伤 [J]. 农业环境科学学报,217,36(4): YANXio-jing,WANGJin-hu,ZHULu-sheng,et l.effetsof rmzepineon thegrowthndtheoxidtive dmge of Chlorell[J]. 允燥怎则灶葬造燥枣粤早则燥 - 耘灶增蚤原则燥灶皂藻灶贼杂糟蚤藻灶糟藻,217,36(4): 卡马西平对小球藻生长的影响和氧化损伤阎晓静, 王金花 *, 朱鲁生, 王军, 张风兆 ( 山东农业大学资源与环境学院, 山东省高校农业环境重点实验室, 山东泰安 27118) 摘要 : 为了考察药品及个人护理品 (Phrmeutils nd Personl Cre Produts, PPCPs) 对水生生物及生态环境的影响, 以典型的 PPCPs 化合物卡马西平 (Crmzepine, CBZ) 为目标化合物, 研究其对普通小球藻 (Chlorell) 的生长叶绿素含量超氧化物歧化酶 (Superoxide Dismutse,SOD) 活性过氧化氢酶 ( Ctlse, CAT) 活性和丙二醛 (Mlondildehyde, MDA) 含量的影响结果表明,CBZ 对小球藻的 96 h 半最大效应浓度 (EC 5) 为 mg L -1, 对小球藻具有一定的毒性作用, 能抑制小球藻的生长 CBZ 影响小球藻的叶绿素含量, 低浓度 (.1 mg L -1 ) 的 CBZ 对小球藻的叶绿素和的含量有抑制作用, 使其分别降低到 2.16 mg L -1 和.38 mg L -1, 随着 CBZ 浓度的升高, 抑制作用逐渐减弱 ; 小球藻 SOD 的活性随 CBZ 浓度的升高表现出先激活后抑制的状态,CAT 活性表现出中低浓度激活的状态 ;CBZ 对 MDA 含量的影响较弱, 处理组含量在 2.6~2.32 nmol g -1 范围之间, 略高于对照组由冗余分析 (RDA) 可知,CBZ 对小球藻 CAT SOD 活性和叶绿素含量的影响更显著关键词 : 小球藻 ; 卡马西平 ; 叶绿素含量 ; 毒性效应中图分类号 :X53.23 文献标志码 :A 文章编号 : (217) doi: /jes Effetsof rmzepineonthe growthndthe oxidtivedmge of Chlorell YAN Xio-jing,WANG Jin-hu*, ZHU Lu-sheng, WANG Jun, ZHANG Feng-zho (CollegeofResouresndEnvironment,KeyLortoryofAgriulturlEnvironmentinUniversitiesofShndong,ShndongAgriulturlUni 原 versity,ti 忆 n27118,chin) Astrt:As kind ofemerging ontminnts, phrmeutils nd personl re produts(ppcps)hve een grdully onerned y peo 原 ple. PPCPs use serious dverse effets on quti orgnisms in wter euse of the residul toxiity in the wter environment. The exper 原 iment ws sed on rmzepine(cbz)s the trget ompound, the typil PPCPs ompound, whih studied the influene of CBZ on the ordinry Chlorell growth, hlorophyllontent, superoxide dismutse(sod)tivity, tlse(cat)tivity nd mlondildehyde(mda) ontent. The onentrtion of 96 hhlf mximl effet(ec 5)of CBZ on Chlorell vulgris ws mg L -1,whih hve ertin toxiity effets on Chlorell ndn inhiitthegrowth of Chlorell. CBZffeted the hlorophyllontentof Chlorell. The low onentrtion(.1 mg L -1 )of CBZ t s disinentive to Chlorell hlorophyll nd hlorophyll ontent, whih deresed to 2.16 mg L -1 nd.38 mg L -1 respetively. The inhiition grdully wekened with the inresing of CBZ onentrtion. With the inrese of CBZ onentrtion, the 原 tivity of SOD in Chlorell showed inhiition fter tivtion first stte, nd the tivity of CAT showed low onentrtion of tivted stte. The influene of CBZ on MDA ontent ws wek, nd the MDA ontent of proessing group ws in the rnge of 2.6 to 2.32 nmol g -1,whih 收稿日期 : 圆园 16 原 9 原 3 作者简介 : 阎晓静 (1993 ), 女, 山东潍坊人, 硕士研究生, 研究方向为环境与生态毒理 E-mil:yxj_93@163.om * 通信作者 : 王金花 E-mil:wjh@sdu.edu.n 基金项目 : 国家科技重大专项 (216YFD2123); 国家自然科学基金项目 ( , ); 山东省自然科学基金 (ZR216JL29); 泰山学者工程专项 Projetsupported:The Ntionl Key Reserh nd Development Progrm of Chin(216YFD2123);The Ntionl Nturl Siene Foundtion of Chin ( , );The Nturl Siene Foundtion of Shndong Provine, Chin(ZR216JL29);The Speil Funds of Tishn Sholr of ShndongProvine,Chin

2 644 农业环境科学学报第 36 卷第 4 期 ws slightly higher thn the ontrol group. The redundny nlysis(rda)showed tht the influene of CBZ on CAT, SOD tivity nd the ontent of hlorophyll were more signifint. Keywords:Chlorell;rmzepine;hlorophyllontent;toxiityeffets 21 世纪以来, 随着环境分析技术的进步和人们环保意识的增强, 一大类新型环境污染物药品及个人护理用品 (Phrmeutil nd personl re prod 原 uts,ppcps) 开始受到人们的广泛关注大多数 PPCPs 在环境中具有浓度低结构复杂难降解累积性等特点 [1] 长期的 PPCPs 污染可能对水生生物产生内分泌干扰效应或繁殖毒性 [2], 诱发水生栖息物发生物化或生化功能的改变, 对生态环境及生物健康产生较大的危害环境中很多 PPCPs 被检出, 质量浓度水平基本处于 ng L -1 至滋 g L -1 范围, 虽然在环境中浓 [3] [4] 度水平较低, 但对环境的风险不容忽视 Zhou 等研究表明, 长江和珠江水体中 PPCPs 具有较高的环境风险, 如双氯芬酸和布洛芬虽然地表水中的抗生素浓度远小于医疗剂量, 却能够在人体中诱导细菌耐药性, 并破坏生态系统 [5] 卡马西平 (Crmzepine,CBZ) 是 PPCPs 中的一类典型化合物 CBZ 主要用于治疗癫痫心律失常和抑郁等疾病, 用量较大 [6] CBZ 排入环境的方式多样, 并可在环境中残留, 导致水体中的 CBZ 持续性存 [7] [8] 在, 对生态系统产生不良影响 Mlrvizhi 等报道了 CBZ 对鲤鱼的鳃肝脏和肌肉的谷氨酸 - 草酰乙酸转氨酶 (GOT) 谷丙转氨酶 (GPT) 和乳酸脱氢酶 (LDH) 活性的影响结果显示, 在所有器官中,CBZ 对鲤鱼的 GOT 均呈抑制作用,24hLC 5 是 59.7mg L -1, 而 GPT 和 LDH 活性在肝脏和肌肉中呈促进作用, 在 [9] 鳃中呈抑制作用 Aguirre-Mrt 侏 nez 等也报道了 CBZ 对普通青蟹的稳定溶酶体膜二苄基荧光脱烃酶谷胱甘肽 S- 转移酶谷胱甘肽过氧化物酶脂质过氧化和 DNA 加合物有显著影响 CBZ 还能引起斑马鱼胚胎心率降低, 其引起胚胎心率下降的 24 hec 5 约为 626.7mmol L -1, 并呈现量效依赖性 [1] 因此,CBZ 对水生生物的毒性效应不容忽视藻类是水体中最主要的初级生产者, 对生态系统的平衡和稳定起到重要的作用 [11] 藻类具有敏感性高易获得繁殖快等特点, 因而作为一种很好的测试生物被广泛应用于污染物的毒性研究中 [12-13] 本实验选取的普通小球藻 (Chlorell) 即为藻类中最具代表性的一种光合色素是植物进行光合作用的物质基础, 可以用于判断植物光合生理能力反映环境胁迫状况, 其含量变化能较好地反映植物各阶段的生长发育是否正常 [14] 生物体内的抗氧化酶系, 如超氧化物歧化酶 (SOD) 过氧化氢酶 (CAT) 和抗坏血酸类胡萝卜素等, 在受到污染物刺激时, 其酶活性的变化可以间接反映机体受氧化胁迫的程度, 因此酶活性作为一类重要指标受到国内外学者的关注另外, 丙二醛 (MDA) 是细胞脂质过氧化的终产物, 机体内 MDA 含量的多少通常可以反映出其体内脂质过氧化反应的程度, 因此对 MDA 含量进行测定可以较准确的反映出细胞的受 [15] [16] 损程度 Yng 等在 2- 甲基乙酰乙酸乙酯 (EMA) 对三角褐指藻的毒性效应研究中发现,EMA 使得三角褐指藻的活性氧自由基和 MDA 含量均有增加, 且三角褐指藻 SOD 活性随 EMA 浓度的增加而升高本实验拟研究 CBZ 对小球藻生长量半最大效应浓度 (EC 5 ) 叶绿素和含量抗氧化酶系 (SOD CAT) 活性和 MDA 含量的影响, 以揭示 CBZ 对水生生物的生态毒理效应, 为其安全使用提供理论依据 1 材料与方法 1.1 实验材料普通小球藻购置于中国科学院武汉水生生物研究所淡水藻种库, 并经室内扩大培养用于实验储备液制备 : 将.5 gcbz 用甲醇溶解, 配制成浓度为 1 mg L -1 的母液, 于 4 益储存备用 1.2 实验方法藻种的培养将小球藻在无菌条件下转移至 BG-11 培养液中, 于光照培养箱中 ( 光照强度为 3 lx, 光暗比为 12 h 颐 12h, 培养温度为 25 益 ) 培养, 每天定时摇晃 5~6 次防止藻种老化沉淀, 以 5~6 d 一次的频率接种定期镜检, 在形状上观察藻种是否单一有无其他杂菌 ( 是否发生聚集现象 ) 预培养 3 代, 镜检细胞正常, 进入对数生长期时进行实验小球藻的生长抑制实验用直线内插法初步计算 CBZ 抑制淡水绿藻的 96 hec 5 范围, 以初步确定值为基准, 各向两边以等差数列形式延伸, 最终确定 CBZ 的浓度为 : mg L -1 在初始藻密度约为 6. 伊 1 5 个 ml -1 时开始, 采用血球计数板计数法每 24 h 测定藻

第 32 卷第 1 期 217 年 4 月细胞数量, 每组设 3 个平行样, 连续培养 96 h 最后, 根据化学品藻类生长抑制试验 [17] 中的概率单位 - 浓度对数法, 计算 CBZ 对小球藻的 96hEC 5 实验采用的是 16 伊 25( 大格 ) 的计数板, 细胞数计算公式为 : 细胞个数 ( 个 ml -1 )= 8 小格内细胞数伊 4 伊 1 8 6 1.2.3

3 第 32 卷第 1 期 217 年 4 月细胞数量, 每组设 3 个平行样, 连续培养 96 h 最后, 根据化学品藻类生长抑制试验 [17] 中的概率单位 - 浓度对数法, 计算 CBZ 对小球藻的 96hEC 5 实验采用的是 16 伊 25( 大格 ) 的计数板, 细胞数计算公式为 : 细胞个数 ( 个 ml -1 )= 8 小格内细胞数伊 4 伊叶绿素含量测定将染毒时间为 96 h 的小球藻藻液移取 2 ml 到具塞离心管 (5mL) 中,1r min -1 4 益离心 1min, 弃上清液得到藻体, 加丙酮研磨, 暗处提取 1h, 离心 (4 益 13 r min -1 1 min) 得到澄清液采用分光光度法, 以 9% 丙酮为参比, 用 U-2 9 分光光度计扫描范围为 4~75 nm 的光谱, 叶绿素的浓度值 (mg L -1 ) 使用在 nm 处测得的吸光度 (OD 值 ) 来计算, 用 75 nm 处的 OD 值来校正浑浊度, 将每个色素的 OD 值减去 75 nm 下的浊度校正值后, 代入下列公式 [18] 计算浓度 : (OD 63 ) (OD 63 ) 叶绿素含量 =11.64(OD 663 )-2.16(OD 645 )+.1 叶绿素含量 =2.97(OD 645 )-3.94(OD 663 ) 酶活性测定取一定量 ( 约 2 ml) 的藻液,9 r min -1 4 益离心 2 min, 弃上清液, 准确称量藻体质量, 按照组织质量 (g) 颐提取液体积 (ml) 为 1 颐 (5~1) 的比例, 加入相应的提取液, 冰浴匀浆 85 r min -1 4 益离心 1 min, 上清液为粗酶液测定方法采用苏州科铭生物技术有限公司 SOD CAT 含量试剂盒法中的分光光度法, 其中 SOD CAT 分别在分光光度计波长为 nm 处进行测量 (1)SOD 活性计算 : 抑制百分率越 (A 对照管 -A 测定管 ) 衣 A 对照管伊 1% SOD 活性 (U g -1 鲜重 )=[ 抑制百分率衣 (1- 抑制百分率 ) 伊 V 反总 ] 衣 (W 伊 V 样衣 V 样总 ) 伊样本稀释倍数 =11.4 伊抑制百分率衣 (1- 抑制百分率 ) 衣 W 伊样本稀释倍数式中 :A 对照管 A 测定管分别为对照管测定管的吸光度 ; V 反总为反应体系总体积,1.26 ml;v 样为加入反应体系中样本体积,.9 ml;v 样总为加入提取液体积,1 ml;w 为样本质量,g (2)CAT 活性计算 : CAT(U g -1 鲜重 )=[ 驻 A 伊 V 反总衣 ( 着伊 d) 伊 19] 衣 (W 伊 V 样衣 V 样总 ) 衣 T=678 伊驻 A 衣 W 阎晓静, 等 : 卡马西平对小球藻生长的影响和氧化损伤 645 式中 : 驻 A 为 24 nm 下的初始吸光度与 1min 后的吸光度的差值 ;V 反总为反应体系总体积,1.35 伊 1-3 L; 着为 H 2 O 2 摩尔消光系数,4.36 伊 1 4 L mol -1 m -1 ;d 为比色皿光径,1 m;v 样为加入样本体积,.35 ml;v 样总为加入提取液体积,1 ml;t 为反应时间,1 min;w 为样本质量,g MDA 含量测定利用节中提取的粗酶液, 采用试剂盒法测定 MDA 含量按下式计算 : MDA 含量 (nmol g -1 鲜重 )=[ 驻 A 伊 V 反总衣 ( 着伊 d) 伊 19] 衣 (W 伊 V 样衣 V 样总 )=25.8 伊驻 A 衣 W 式中 : 驻 A 为 532nm 与 6nm 下吸光度的差值 ;V 反总为反应体系总体积,8 伊 1-4 L; 着为丙二醛摩尔消光系数,155 伊 1 3 L mol -1 m -1 ;d 为比色皿光径,1m;V 样为加入样本体积,.2mL;V 样总为加入提取液体积,1mL; W 为样本质量,g 1.3 数据处理实验结果运用 Exel 21 计算数据平均值和标准偏差, 采用 SPSS 16. 软件进行单因素方差分析 (One-wy ANOVA) 中的 LSD 检验和 Cnoo 冗余分析对实验数据进行统计分析 2 结果与分析 2.1 CBZ 对小球藻数量的影响由图 1 可知, 在实验开始时, 藻液中小球藻各个浓度处理组的数量基本一致, 随着时间的延长, 对照组数量与时间呈线性关系第 96 h 的对照组和处理组小球藻数量相比前四个时间段均有显著增加, 其中在 4 mg L -1 和 7 mg L -1 的暴露浓度下, 小球藻细胞数量均约为 6.2 伊 1 6 个 ml -1, 更高 (13 16 mg L -1 ) 的暴露浓度下, 小球藻细胞数量分别为 2.7 伊伊 mg L -1 4 mg L -1 7 mg L -1 1 mg L mg L mg L 培养时间 /h 图中不同小写字母表示各处理间差异显著 (P<.5) 下同图 1CBZ 对小球藻数量的影响 Figure 1EffetsofCBZon the numersof Chlorell d d 72 d d e 96 d

4 个 ml -1 通过计算得出 CBZ 对小球藻的 96 h EC 5 = mg L -1 [19], 根据水和废水检测分析方法中藻类生长抑制实验对毒物的毒性分级标准可知,CBZ 对小球藻属于低毒物质 2.2 CBZ 对小球藻叶绿素含量的影响由图 2 可知, 经各浓度 CBZ 处理后的小球藻, 叶绿素和叶绿素含量都明显低于对照组随着处理组染毒浓度的升高, 叶绿素和叶绿素的含量均出现先减少后增加的趋势由此可见, 低浓度 (.1 mg L -1 ) 的 CBZ 明显降低了小球藻叶绿素和叶绿素的含量, 其中叶绿素叶绿素含量分别为 mg L -1 随着染毒浓度的升高, 叶绿素降低的趋势逐渐减缓图 2CBZ 对小球藻叶绿素含量的影响 Figure2EffetsofCBZonthehlorophyllontentof Chlorell 2.3 CBZ 对小球藻 SOD 活性的影响图 3 为染毒第 7d 时 CBZ 对小球藻 SOD 活性的影响低浓度处理组 (.1mg L -1 ) 相对于对照组而言, 对小球藻 SOD 的活性起到了促进作用, 而中高浓度处理组 ( mg L -1 ) 随着浓度的增加, 对 SOD 活性起到了相对明显的抑制作用, 其活性逐渐减弱最终高浓度处理组 (5 1mg L -1 )SOD 活性稳定农业环境科学学报第 36 卷第 4 期 d 5 e e 图 3CBZ 对小球藻 SOD 活性的影响 Figure 3EffetofCBZontheSODtivity of Chlorell 在 8.68~14.21U g -1 范围内 2.4 CBZ 对小球藻 CAT 活性的影响图 4 为染毒第 7d 时 CBZ 对小球藻 CAT 活性的影响低中浓度处理组 ( mg L -1 ) 表现出与对照组的显著性差异 (P<.5), 而高浓度处理组 (5 1mg L -1 ) 与对照组并无显著性差异因此, 在 CBZ 的影响下, 中低浓度处理组的 CAT 活性受到激活, 并且活性随浓度升高而降低 ; 而高浓度的处理组活性基本不变, 大致为 4.52 U g d 5 d d 图 4CBZ 对小球藻 CAT 活性的影响 Figure 4EffetofCBZontheCATtivity of Chlorell 2.5 CBZ 对小球藻 MDA 含量的影响图 5 为染毒第 7d 时 CBZ 对小球藻 MDA 活性的影响各浓度 CBZ 的处理组 MDA 含量均略高于对照组, 处理组之间 MDA 含量变化不明显, 其含量在 2.6~2.32 nmol g -1 之间因此,CBZ 在短时间内对小球藻的 MDA 含量并无明显的影响 2.6 小球藻指标的主成分分析图 6 为 CBZ 对小球藻影响的冗余分析图 CBZ 浓度的变化对图中五项指标的影响程度较大,CBZ 浓度与小球藻叶绿素含量叶绿素含量 SOD 活性

5 第 32 卷第 1 期 217 年 4 月 CAT 活性呈负相关, 与 MDA 含量呈正相关, 其中小球藻 CAT SOD 活性和叶绿素含量受 CBZ 的影响较大此外,SOD CAT 活性的相关性较高, 并且在 CBZ 浓度为.1 mg L -1 时 CAT 活性受影响显著 ; 叶绿素叶绿素含量的相关性次之, 并且在 CBZ 浓度为 1 1mg L -1 时受影响显著讨论本实验的目的是通过研究 CBZ 对小球藻的影响, 探究 CBZ 对水生生物的生态毒性, 为控制药物残留保护生态环境提供理论依据实验测得 CBZ 对小球藻的 96 hec 5 为 mg L -1, 可见有毒性影响, 并且随着 CBZ 浓度的升高和时间的延长, 小球藻生长受抑制作用加强, 而 96 h 小球藻数量有显著增加, [2] 说明小球藻对 CBZ 有逐渐适应的趋势王丽艳在研究纳米 CuO 对小球藻的毒性效应中, 测得纳米 CuO 的 96 hec 5 为 mg L -1, 并且对小球藻的毒性存图 5CBZ 对小球藻 MDA 含量的影响 Figure 5 Effet of CBZ on the MDA ontent of Chlorell CAT SOD 叶绿素阎晓静, 等 : 卡马西平对小球藻生长的影响和氧化损伤 MDA 叶绿素数字 1~6 分别表示 CBZ 浓度为 mg L -1 TheNumer1~6indite the onentrtion ofcbzre,.1,1,1,5,1mg L -1 图 6 CBZ 对小球藻影响的冗余分析 Figure 6 RDA for the effets of CBZ on Chlorell 5 6 CBZ 浓度 1.5 在剂量 - 效应关系, 与本研究中随 CBZ 浓度的升高, 小球藻生长受抑制加重的趋势差别较小由此可见, 高浓度的污染物暴露均可污染水生环境, 影响藻类的生长本实验同时也研究了小球藻叶绿素含量随 CBZ 暴露浓度的变化情况, 结果显示处理组叶绿素和叶绿素含量均明显低于对照组, 低浓度 (.1 mg L -1 ) CBZ 对其含量的降低程度最显著 Zhng 等 [21] 研究 CBZ 对斜生栅藻和蛋白核小球藻的生态毒理效应, 结果显示,CBZ 影响两者叶绿素的合成, 且小球藻表现出更明显的剂量 - 效应关系, 即小球藻叶绿素含量随 CBZ 浓度的升高而减少, 与本研究结果存在差异李威等 [22] 在抗癌物 5- 氟尿嘧啶对羊角月牙藻的叶绿素含量影响中得到与本研究相似的结果, 即低浓度 (5.15mg L -1 ) 暴露下的 5- 氟尿嘧啶对羊角月牙藻叶绿素含量表现出抑制作用, 浓度为 12.5~32 mg L -1 时叶绿素含量有所提高, 浓度大于 32 mg L -1 时其含量呈下降趋势这种相似的结果可以解释为藻类色素合成的相关酶类在一定污染物胁迫浓度下受到激活, 叶绿素含量相应增加, 而随着胁迫浓度的升高, 由于植物细胞中活性氧受到攻击和叶绿体中捕光 Chl/- Pro 复合体的合成受到抑制, 叶绿素含量又逐渐降低, 由此对藻类正常的生化反应造成危害, 并间接影响环境中的碳氧循环生物体内具有抗氧化作用的酶类主要包括 SOD CAT POD 等其中 SOD 是清除超氧自由基的唯一特效酶, 其含量及活性是整个自由基连锁反应过程的限制性因素之一 [23] ;CAT 是生物体内酶系统中重要的抗氧化酶之一, 可催化 H 2 O 2 降解为 H 2 O 和 O 2, 从而防止机体氧化损伤 [24] 本次实验中的小球藻 SOD CAT 活性均在 CBZ 浓度为.1 mg L -1 时受到激活, 说明机体内抗氧化酶含量升高, 正积极防御外来氧化的损伤 ; 而当染毒浓度升高至超过了细胞的抗氧化能力 [25] 时, 酶结构遭到破坏, 活性呈下降趋势李楠在双酚 A(BPA) 对小球藻和斑马鱼的毒性效应研究中得到与本研究相似的结论, 即低浓度的 BPA 对小球藻的 SOD 活性产生激活作用, 随着 BPA 浓度的升高,SOD 活性下降, 说明机体在低浓度 BPA 的影响下, 产生了保护性的应激反应, 而高浓度 BPA 暴露超出其修复 [26] 能力, 导致氧化损伤, 甚至死亡此外, 吴清莲等在研究 Y 3+ 对 P 2+ 胁迫下铜绿微囊藻生长生理的影响时发现, 低质量浓度的 Y 3+ (.1~.5 mg L -1 ) 促进了 P 2+ 胁迫下铜绿微囊藻的抗氧化酶活性, 高质量浓度 Y 3+ (1.~1. mg L -1 ) 则抑制了铜绿微囊藻的抗氧

6 648 化酶活性, 同样与本研究结果相似可见, 实验中各暴露浓度下的污染物均能导致藻类抗氧化酶系的改变, 对藻类产生不同程度的损伤 MDA 是机体膜脂过氧化最重要的产物之一 MDA 含量的增加反映机体内自由基的大量积累, 机体受到自由基攻击, 引起膜脂过氧化, 破坏细胞膜系统的完整性 [27] 本研究中 CBZ 处理组的 MDA 含量均略高于对照组, 说明 CBZ 引起了机体的膜脂过氧化, 细胞受到损伤杨兆壬等 [28] 通过急性毒性实验探究 [OMIm]Br 离子液体对蛋白核小球藻的致毒作用, 结果显示随着离子液体浓度升高, 小球藻 MDA 含量增加, 高浓度处理组 (5mg L -1 和 8mg L -1 ) 的 MDA 含量较对照组均有极显著差异 (n=3,p<.1), 说明藻细胞在不利环境中受到氧化损伤龙瑞等 [29] 在 Mn 2+ Cd 2+ 对伊乐藻处理 7d 的实验中得出, 单一 Mn 2+ Cd 2+ 胁迫均不同程度地加快了伊乐藻 MDA 的产生, 表明生物体可通过自身抗氧化系统的应激性清除过多的活性自由氧, 增强抗逆性以抵抗污染物的胁迫, 与本研究的结果相似在正常的藻细胞中, 活性氧自由基 (Retive oxy 原 gen speies,ros) 的产生和清除处于平衡状态, 当 ROS 产生过多或抗氧化能力减弱时, 会导致细胞内部脂质过氧化, 使 MDA 含量上升,SOD CAT 活性增高, 以清除细胞内部的活性氧 [3] 为了通过少数指标揭示多个变量之间的内部结构, 选择直接梯度排序方法进行分析, 本研究基于对各指标进行去趋势对应分析 (DCA) 的判断, 确定选择线性模型冗余分析冗余分析是一种直接梯度排序分析方法, 与常规统计分析对各个指标的相关性分析结果一致, 但它以样方为基础, 能通过箭头方向和长度等在排序图上更直观表达出各要素之间的相关性和影响程度, 是一种更加科学的评价方法 [31] 本研究分析结果显示, 小球藻的 CAT SOD 活性和叶绿素含量受 CBZ 的影响较大, 并且 CBZ 浓度的变化与小球藻叶绿素含量 SOD 活性 CAT 活性呈负相关, 与 MDA 含量呈正相关这表明 CBZ 可对小球藻抗氧化酶类及叶绿素的合成产生不 [32] 利影响, 进而造成细胞膜脂过氧化王蓉等在纳米硫化镉量子点对斜生栅藻的毒性研究中, 通过计算斜生栅藻 SOD 活性和 MDA 含量变化的百分比得出, 在硫化镉量子点暴露浓度为 1. mg L -1 时两指标呈明显负相关关系, 与本研究结果相似同样, 在 [OMIm]Br 离子液体对蛋白核小球藻的影响实验中, 分析小球藻各指标随离子液体暴露浓度的变化趋势线可得, 受农业环境科学学报第 36 卷第 4 期试物剂量与小球藻叶绿素含量 SOD 活性呈负相关, 与 MDA 含量呈正相关, 即离子液体与小球藻的阻滞 [28] 程度和坏死程度存在剂量 - 效应关系 4 结论 (1)CBZ 对小球藻的 96hEC 5 为 mg L -1, 说明其对小球藻有一定的毒性, 能抑制小球藻的生长, 并且浓度越高, 抑制作用越强 ;CBZ 影响小球藻叶绿素含量, 随 CBZ 浓度的升高, 叶绿素叶绿素含量表现出先减少后增加的趋势 (2) 不同浓度的 CBZ 对小球藻的抗氧化酶活性均有一定程度的影响, 低浓度处理组 (.1 mg L -1 ) 对小球藻 SOD 的活性具有促进作用, 中高浓度处理组 ( mg L -1 ) 对 SOD 活性起到了明显的抑制作用, 并随着浓度的增加逐渐增强 ; 中低浓度处理组 ( mg L -1 ) 的小球藻 CAT 活性受到激活, 并随浓度升高活性降低, 而高浓度的处理组 (5 1 mg L -1 ) 活性与对照组无显著差异 (P<.5); 处理组小球藻的 MDA 含量均高于对照组, 细胞均受到膜脂过氧化损伤 (3) 通过 CBZ 对小球藻各个指标的相关性分析可得, 小球藻的 CAT SOD 活性和叶绿素含量受 CBZ 的影响较大参考文献 : [1] 王樱凝, 崔迪, 庞长泷, 等. 水中 PPCPs 的污染现状及其控制技术研究进展 [J]. 中国给水排水,215, 31(24): WANG Ying-ning, CUI Di, PANG Chng-long, et l. Pollution sttus ndontrol tehnologiesof phrmeutilsndpersonl re produts: Review[J]. ChinWter&Wstewter,215,31(24): [2] 刘娜, 金小伟, 王业耀, 等. 我国地表水中药物与个人护理品污染现状及其繁殖毒性筛查 [J]. 生态毒理学报,215,1(6):1-12. LIU N, JIN Xio-wei, WANG Ye-yo, et l. Phrmeutils nd per 原 sonl re produts(ppcps)used reprodutive toxiity in surfe w 原 ter of Chin:A review[j]. AsinJournlof Eotoxiology,215, 1(6): [3] 刘晓晖, 董文平, 乔光明, 等. 水环境中药品和个人护理品的迁移转化毒性效应及其风险评估 [J]. 科技导报,215,33(16):56-6. LIU Xio-hui, DONG Wen-ping, QIAO Gung-ming, et l. Trnsporttrnsformtion, toxi effet nd risk ssessment of phrmeutils nd personlreprodutsinwter[j]. Siene ndtehnologyreview,215, 33(16):56-6. [4] Zhou XF, Di CM, Zhng YL, et l. Apreliminry study on the our 原 rene nd ehvior of rmzepine(cbz)in quti environment of Yngtze River Delt, Chin[J]. Environmentl Monitoring nd Assess 原 ment, 211, 173(1): [5] Hung RX, Ding P, Hung DQ, et l. Antiioti pollution thretens

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