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本论文由两部分构成。第一部分观测了水库排沙胁迫对黄河鲤鱼(Cyprinus carpio)和白鲢(Hypophthalmichthys molitrix)相关生理功能特别是抗氧化防御系统的影响;第二部分观测了两种内分泌干扰物质(EDCs)全氟辛烷磺酸(PFOS)和三丁基锡(TBT)暴露胁迫对黄河鲤鱼抗氧化防御系统的影响。 黄河小浪底水利枢纽工程是黄河干流上的一座集减淤、防洪、防凌、供水灌溉、发电等为一体的大型综合性水利工程,是黄河干流三门峡以下唯一能取得较大库容的控制性工程。为了防止泥沙淤积和下游河床持续抬高,小浪底水库2002年开始进行排沙工作。在排沙时期,随着下游河流含沙量的增大和排沙时间的持续,黄河中会出现一些鱼类死亡或昏迷漂浮在河面的现象,当地人称为“黄河流鱼”。为探讨黄河小浪底水库排沙过程中出现“流鱼”现象的原因,本研究在水库排沙开始前及排沙过程中以黄河鲤鱼及白鲢为研究对象探讨了鱼类一些生理特征特别是抗氧化防御系统对排沙胁迫的应激响应,结果如下; 相对于对照组,排沙组的黄河鲤鱼、白鲢消化道充塞系数显著下降(鲤鱼P＜O.001,白鲢P=0.027),消化道内容物含沙质量比率显著上升;鲤鱼肝脏总抗氧化能力T-AOC显著上升,而脾脏T-AOC显著下降;白鲢肝脏T-AOC显著上升。两种鱼肝脏过氧化氢酶CAT活性均显著上升(鲤鱼P=0.035,白鲢P;O.036)。鲤鱼、白鲢肝脏谷胱甘肽过氧化物酶GSH-PX活性均未见显著变化。鲤鱼肾脏超氧化物歧化酶SOD活性显著下降,白鲢肝脏SOD活性显著上升。鲤鱼肝脏、脾脏丙二醛MDA含量显著下降(肝脏;P=0.039;脾脏;P=0.027),白鲢肝脏和脾脏的MDA含量显著升高(肝脏;P=0.039,脾脏;P=O.036)。鲤鱼、白鲢鳃丝钠钾ATP酶活性显著下降。鲤鱼血清乳酸LD含量显著上升,白鲢LD有下降趋势但不显著。鲤鱼、白鲢肝脏乳酸脱氢酶LDH活性显著下降。推测高含沙水流对鱼类造成的急性缺氧应激是导致小浪底水库排沙过程中“流鱼”现象的主要原因之一。本研究是首次观测水库排沙过程对鱼类的急性胁迫效应。 全氟辛烷磺酸(PFOS)和三丁基锡(TBT)是水域生态系统两种常见的EDCs。研究这两种物质暴露,特别是混合暴露对黄河鲤鱼影响的报道很少。暴露实验共设10个实验组,分别为空白对照组,助溶剂对照组,3个PFOS浓度梯度组(0.1 mg/L,1 mg/L,10 mg/L),3个TBTCI浓度梯度(0.01μg/L,0.1μg/L,1μg/L)组和2个混合暴露组(TBTCI0.1μg/L+PFOS0.1 mg/L,TBTCI1μg/L+PFOS1 mg/L)。将实验用黄河鲤鱼幼鱼(体重;76.8g±7.9g)驯化两周后分到不同实验组进行暴露处理,每组12尾,暴露30d后取样,观测其抗氧化防御系统指标。 本研究发现,PFOS、TBT这两种EDCs对鲤鱼T-AOC,CAT、GSH-PX、SOD活性,MDA及与肝功能相关的谷丙转氨酶GPT、谷草转氨酶GOT活性等均有显著影响。具体结果如下; 鲤鱼T-AOC、CAT及MDA三个指标随PFOS暴露浓度升高而增高,实验组间差异显著;GSH-Px在最高浓度PFOS暴露组显著高于其它组;PFOS中高浓度暴露组的SOD活性显著高于其它浓度组,但这两个暴露组之间没有显著差异。 鲤鱼T-AOC、GSH-Px、SOD及MDA四个指标随TBT暴露浓度升高而增高,实验组间差异极显著,中浓度组的CAT的活性有高于其他两个浓度组的趋势,且与高浓度组间差异显著。 鲤鱼SOD、CAT及GSH-Px三个指标在高浓度混合组中显著高于PFOS高浓度组;而高浓度混合组T-AOC显著高于TBT高浓度组,高浓度混合组MDA含量显著低于TBT高浓度组。低浓度混合组CAT活性显著低于PFOS低浓度组。 鲤鱼GPT、GOT这两个肝功酶的活性随TBT浓度升高而增高,且在中高两个浓度组的活性显著高于对照组。两指标在PFOS高浓度组中显著高于低浓度组和对照组,但在中低浓度组间差异不显著。 本研究发现PFOS、TBT这两种EDCs会对鲤鱼的抗氧化防御系统及肝功能相关酶活性产生较显著的影响,且混合后的效应与单独暴露有所差异。相关指标可作为水环境EDCs风险评价的生物标记物(Bio-marker)。