河蜾蠃蜚对镉的急性毒性响应

王睿睿，闫启仑，韩明辅，陈红星，闫吉成，关道明

国家海洋环境监测中心，大连116023

1 引言（Intr oduction）

端足类是沉积物毒性生物检测的优选受试生物.端足目钩虾亚目蜾蠃蜚属是世界性分布的大属，约有60 种生物（任先秋，2003），部分种类已应用于生物毒性检测，其中对于Corophium valutator的研究较多较全面.Corophium valutator 为世界广布种，对盐度适应范围广，据报道该种生物能在盐度2~36 的环境中生存，最高生存盐度能达到50，可以用于淡水和海水的沉积物毒性检测中，毒理敏感性较好（Hyne and Everett,1998），加拿大环境部已将其作为沉积物毒性生物检测的标准受试生物（Environment Canada,1992）.Corophium orientale、Corophium colo 和Corophium insidiosum 作 为 生 物毒性检测受试生物的研究也在进行中（King et al.,2006; Hyne and Everett, 1998; Onorati et al.,1999）.然而上述端足类生物在我国未发现，发展本国端足类生物种类用于生物毒性检测十分必要.

河蜾蠃蜚（Corophium acherusicum）是我国海蜾蠃蜚属发现的20 种生物之一，栖息于潮间带软泥和泥沙底质中，在中国、日本、澳大利亚、新西兰等国家均有分布（任先秋，2003）.目前尚鲜有对其毒理学效应的研究报道.本文以河蜾蠃蜚为受试生物，检测了其对镉的敏感性，以期为筛选我国端足类生物用于毒性检测提供基础数据.

2 材料与方法（Materials and methods）

2.1 实验用海水和沉积物

实验海水为从大连凌水海区抽取的天然海水，经沉淀、过滤，贮存在蓄水池中，保持温度为20℃，用曝气自来水稀释到盐度25，备用.端足类生物培养、加标海水实验均使用此海水.经测定所用海水中重金属与有机物含量低于一类海水水质标准（国家海洋局，1997）.

生物培养用沉积物采集自大连龙王塘潮间带，刮取未受污染的表层50mm 沉积物样品，样品在采集后30min 转移至实验室.沉积物在有机玻璃板的搅拌压迫下过0.5mm 筛，小于0.5mm 粒径沉积物再经电动搅拌均一化后装入容器中置冰箱中冷冻，自然晾干后用于端足类生物培养.经测定所用沉积物中重金属与有机物含量低于海洋沉积物质量一类标准（国家海洋局，2002）.

2.2 受试生物

于大连龙王塘潮间带采集野生河蜾蠃蜚个体，筛选后放入培养盆（40cm×20cm×10cm）中实验室暂养（培养盆中内置沉积物3~4cm，上覆海水4~5cm），逐渐驯养至温度20℃（每天升/降温度不超过3℃）和盐度25（每天升/降盐度不超过3）.暂养条件：自然光照，连续充气，投喂新月菱形藻（Nitzschia closterium）和青岛大扁藻（Platymonas helgolandica）组成的1:1 混合饵料，辅以人工复合饲料.挑选健康个体用于实验，体长（2.27±0.49）mm.

2.3 毒性实验方法

将CdCl2·2.5H2O（沈阳市试剂二厂，分析纯）配制成1000mg·L-1母液，选不同体积母液，分别加入海水中，依次配制成不同的实验设定浓度.实验前1d，配制镉加标液.实验第0d，放入河蜾蠃蜚个体.根据预实验结果设置0.000（空白对照）、0.008、0.040、0.200、1.000、5.000 和25.000mg·L-17 个浓度组，每个浓度组设3 个平行，每个平行设10 个100mL 烧杯，每个烧杯添加50mL 加标液，放入1只河蜾蠃蜚个体（雌雄不分）.实验前，0.008、0.040和0.200mg·L-1低浓度组的实验烧杯需用相对应浓度镉加标液浸泡3d.实验共进行10d.实验温度（20±1）℃，盐度25±1，溶解氧（8.0±0.5）mg·L-1，自然光照，不充气，不投饵料.每天记录温度、盐度、pH 和溶解氧.每24h 全部更换实验溶液，记录24h、48h、72h、96h 和10d 河蜾蠃蜚死亡数，计算各组平均死亡率，实验结果采用平均值±标准差表示.以探针刺激河蜾蠃蜚，无反应为死亡的判断标准，如果有运动的迹象，视为存活.

2.4 数据处理

采用平均致死量法（国家海洋局，1998）计算镉对河蜾蠃蜚的半致死浓度.实验数据采用SPSS 11.0 软件进行统计分析.

3 结果与分析（Results and analysis）

河蜾蠃蜚在镉加标海水中的死亡率如图1 所示.相同实验时间下，镉浓度越大河蜾蠃蜚的死亡率越高，当镉浓度超过1mg·L-1时，河蜾蠃蜚的死亡率明显上升.统计分析表明，河蜾蠃蜚的死亡率与镉浓度呈显著正相关关系（p<0.05）.相同的镉浓度下，实验时间越长，河蜾蠃蜚死亡率越高.

不同实验时间，镉对河蜾蠃蜚的半致死浓度如图2 所示.可见，河蜾蠃蜚的半致死浓度随24h、48h、72h、96h 和10d 实验时间的增加逐渐降低，说明随着暴露时间的延长，镉对河蜾蠃蜚的毒性增大.

将镉对河蜾蠃蜚96h 半致死浓度与其他端足类生物的半致死浓度进行比较，结果如表1 所示.端 足 类 Leptocheirus plumulosus、Rhepoxynius abronius、Eohaustorius estuarius、Ampelisca abdita 和Grandidierella japonica 为美国材料与测试学会（ASTM）推荐的沉积物毒性生物检测的标准受试生物（ASTM,2003）.Corophium valutator、Corophium insidiosum、Corophium colo、Corophium orientale 等为蜾蠃蜚属常用于沉积物毒性生物检测的受试生物，其中Corophium valutator 是加拿大环境部推荐的沉积物毒性生物检测的受试生物（Environment Canada,1992）.与美国材料与测试学会和加拿大环境部推荐的标准受试生物，以及蜾蠃蜚属常用于沉积物毒性生物检测的受试生物相比，河蜾蠃蜚敏感性较高，适宜作为毒性检测的受试生物.

表1 对比镉对不同端足类生物的96h LC50Table 1 Comparison of 96h LC50 values of Cd for various amphipods obtained from the literatures and this study

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中文参考文献

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王睿睿,闫启仑,韩名辅,陈红星,闫吉成,王超.2008.实验室培养端足类日本大螯蜚对镉的毒理敏感性研究［J］.海洋学报,30（3）:160-164