稀土元素镧和铜单一及复合胁迫下对蚯蚓几种重要酶活性的影响

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蚯蚓通过体表及消化系统与污染物质接触,且直接暴露于土壤污染物中,对污染较为敏感,因此蚯蚓常被作为评价环境污染的重要指标生物。故本文采用自然土壤染毒法,研究了稀土元素镧和铜单一及复合污染胁迫下,对蚯蚓体内蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性及MDA含量的影响。研究结果如下:1.稀土元素镧单一胁迫下对蚯蚓几种重要酶活性的影响(1)蛋白含量随着暴露时间的增加,呈现出先上升后下降的变化趋势,最终随着暴露浓度的增加下降。(2)在低浓度La3+胁迫下SOD及POD活性上升,高浓度La3+胁迫下活性下降,表现出“低促高抑”的现象。CAT活性也随着暴露时间的增加呈现出波动的变化趋势。(3)MDA含量在La3+胁迫下均随着暴露时间的增加不断增加。综上可见镧胁迫对蚯蚓产生一定毒性效应。2.重金属铜单一胁迫下对蚯蚓几种重要酶活性的影响(1)蚯蚓体内蛋白含量均随着暴露时间延长而降低,但蛋白含量总体呈现略有升高的趋势。(2)POD活性随着暴露时间的增加呈现出波动的变化趋势。(3)CAT活性随着随着暴露时间的增加不断降低。(4)在低浓度Cu2+胁迫下POD活性上升,高浓度Cu2+胁迫下活性下降,表现出“低促高抑”的现象。(5)MDA含量在Cu2+胁迫下均随着暴露时间的延长先增加后减少。综上可见铜胁迫对蚯蚓产生一定毒性效应。3.稀土元素镧-铜复合胁迫下对蚯蚓几种重要酶活性的影响(1)稀土元素镧和Cu复合染毒对抗氧化防御系统产生一定的联合毒性效应,其联合毒性效应与暴露时间和不同浓度的组合密切相关。时间不同,浓度不同,对蚯蚓抗氧化防御反应的影响也就不同。(2)不同剂量La与50 mg·kg-1 Cu复合胁迫时,蛋白质含量增加,说明La的存在在一定程度上降低50 mg·kg-1 Cu能够对蚯蚓的毒性效应;不同剂量La与高浓度Cu复合胁迫时,蛋白质含量降低,使蚯蚓受到的环境胁迫作用增强。(3)不同剂量La与不同背景浓度Cu复合时,在低剂量La作用下,SOD活性上升;高剂量La作用下,SOD活性呈现出先上升后下降的变化趋势。说明复合胁迫使蚯蚓受到的环境胁迫作用增强,且最终复合胁迫超过其耐受阈值。(4)不同剂量La与不同背景浓度Cu复合时POD活性出现明显波动,总体呈逐渐上升趋势,说明复合胁迫使蚯蚓受到的环境胁迫作用增强。(5)CAT指标下,不同剂量La与50mg·kg-1 Cu复合胁迫时,CAT活性先上升后下降,说明La的存在在一定程度上降低50 mg·kg-1 Cu能够对蚯蚓的毒性效应;不同剂量La与200 mg·kg-1 Cu.600 mg·kg-1 Cu复合胁迫时,使蚯蚓受到的环境胁迫作用增强。(6)不同剂量La与不同背景浓度Cu复合时,MDA含量总体呈逐渐上升趋势,说明复合胁迫使蚯蚓受到的环境胁迫作用增强。综上可见稀土元素镧-铜复合胁迫使蚯蚓受到的环境胁迫作用增强。
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