全 文 ：第 26卷 第 4期 深圳大学学报理工版 Vol.26 No.4
2009年 10月 JOURNALOFSHENZHENUNIVERSITYSCIENCEANDENGINEERING Oct.2009
文章编号:1000-2618(2009)04-0343-08
【化学与化工】
收稿日期:2009-07-08;修回日期:2009-09-02
基金项目:国家自然科学基金 -广东省联合基金资助项目 (U0633006);国家自然科学基金资助项目 (40873065)作者简介:余　江 (1974-), 女 (汉族), 四川省南充市人 , 四川大学讲师 、 博士.E-mail:yujianggz@163.com
龙须菜对重金属和有机物联合毒性的响应
余　江 1 , 杨宇峰 2
(1.四川大学建筑与环境学院 , 成都 610065;2.暨南大学水生生物研究所 , 广州 510632)
摘　要:在实验生态条件下 , 从生理生化特性及抗氧化防御等方面 , 研究龙须菜对镉 (Cd)和邻苯二
甲酸二甲酯 (DMP)联合作用 (以下用 Cd/DMP表示)的胁迫响应.结果显示 , 龙须菜生长受 Cd/DMP联
合质量浓度和暴露时间的影响.当 Cd和 DMP质量浓度分别小于 1.5 mg/L和 0.2 mg/L时 , 叶绿素 a
(Chl.a)、藻红素 (PE)及可溶性蛋白的质量分数与对照组比较无显著性差异 (P>0.05), 硝酸还原酶
(NR)、 过氧化物酶 (POD)及过氧化氢酶 (CAT)活性短时间内以诱导为主;当 Cd和 DMP质量浓度分
别超过 1.5mg/L和 0.2mg/L, 尤其是 Cd和 DMP的质量浓度分别大于 3.0 mg/L和 0.4mg/L时 , Chl.a和
PE质量分数随 Cd/DMP质量浓度的升高和暴露时间的延长呈明显下降趋势 (P<0.001), 而 MDA呈明显上
升趋势 , NR、 POD和 CAT活性受到显著抑制 , 龙须菜生长受到明显抑制 , 藻体表现出发黄发白等表观性
状.Chl.a含量 、 CAT活性与 Cd/DMP联合暴露质量浓度具有良好的时间效应和剂量效应关系 , 可作为龙
须菜暴露于 Cd和 DMP环境中的标志.
关键词:海洋污染;海藻龙须菜;镉;邻苯二甲酸二甲酯;过氧化氢酶
中图分类号:Q89　　　　文献标识码:A
　　在海洋生物方面 , 有关重金属与重金属 、重金
属与有机物 、有机物与有机物之间的联合毒性效应
研究主要集中在对微藻 [ 1-3]和鱼类[ 4-6]的联合毒性研
究.目前国内外在重金属和有机物对大型藻类方面
的联合毒性研究鲜见报道.镉 (Cd)是一种剧毒
的重金属 , 是人体非必需元素 , 属 IA级致癌物[ 7] .
据调查 , Cd对海洋的污染量远大于汞.沿海地区
由于工业废水和淤泥污染 , 海产品中 Cd的含量较
高 , 如扇贝肝脏内 Cd含量为 2 000 mg/kg[ 8] , 必将
危及海洋生物和人类的健康[ 7] .邻苯二甲酸酯类
(PhthalicAcidEasters, PAEs), 俗称酞酸酯 , 是世
界上广泛使用的人工合成有机物 , 也已成为全球性
污染物之一.其中邻苯二甲酸二甲酯 (DMP)、 邻
苯二甲酸二乙酯 (DEP)等被美国 、 日本以及中国
等许多国家列为重点控制的环境污染物 [ 9] .研究表
明 , PAEs除具有一般毒物的毒性外 , 还具有内分
泌干扰毒性 、生殖发育毒性和致癌 、致畸 、致突变
等毒性 [ 10] .基于海水中重金属 Cd和有机物 DMP
对红藻门江蓠属大型经济海藻龙须菜 (Gracilaria
lemaneiformis)的影响 [ 11, 12] , 本文研究海水中龙须
菜对 Cd和 DMP联合作用 (以下用 Cd/DMP表示)
的胁迫响应 , 旨在为天然环境中大型海藻受污染胁
迫的毒性效应提供数据支持 , 并为保护海洋经济藻
类的养殖环境提供评价指标和管理依据.
1　材料与方法
1.1　材料来源及预培养
实验材料龙须菜取自广东省汕头市南澳养殖
区.选择健康藻体 , 除去表面杂藻 , 用大量海水冲
洗后 , 放入室内水族箱内暂养.适应期水温 (20±
1)℃, 光照强度 50 μmolphotonsm-2 s-1 , 盐度
3%, 光周期 12L∶12D, pH值为 8.0.
1.2　实验方法
根据已完成的 Cd及 DMP对龙须菜单一毒性作
用的实验结果及相关文献 [ 11-13] , 以龙须菜为实验材
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344　 深圳大学学报理工版 第 26卷
料 , 以含 Cd和 DMP的天然海水为培养基质 , 其
中 , Cd的质量浓度分别设置为 1.0、 1.5、 3.0和
4.5 mg/L, DMP的质量浓度分别设置为 0.1、 0.2、
0.4和 1.0 mg/L.采用正交试验方法 , 设置 16组
Cd/DMP浓度梯度组 , 即 1.0 /0.1、 1.0/0.2、 1.0/
0.4、 1.0 /1.0、 1.5/0.1、 1.5/0.2、 1.5 /0.4、 1.5/
1.0、 3.0 /0.1、 3.0/0.2、 3.0/0.4、 3.0 /1.0、 4.5/
0.1、 4.5 /0.2、 4.5/0.4和 4.5 /1.0 mg/L, 另设一
个对照组 (Cd/DMP:4.5/10.0mg/L).
通过测定龙须菜生长速度 、 藻红素 (PE)、 叶
绿素 a(Chl.a)、 可溶性蛋白和硝酸还原酶 (NR)
等生理生化指标 , 实验结果显示 , 18组 Cd/DMP
质量浓度梯度中有 6组 (质量浓度分别为 0/0、
1.0 /0.1、 1.5/0.2、 3.0/0.4、 4.5 /1.0和 4.5/10.0
mg/L)各生理生化指标表现出较好的统计学意义 ,
能较好地反映 Cd和 DMP对龙须菜的联合毒性效
应 , 并显示出一定的规律性;其他 12组各生理生
化指标无明显统计学意义 , 且不具有一定的规律
性.
根据正交试验结果 , 获得正式实验的 Cd/DMP
质量浓度梯度组为 0/0、 1.0/0.1、 1.5/0.2、 3.0/
0.4、 4.5 /1.0和 4.5 /10.0 mg/L, 共 6组.实验用
2 000mL烧杯 , 装 1 000mL培养液 (含 Cd和 DMP
的过滤海水), 并以 f/2配方加富氮和磷营养盐.
选择健康藻体 , 加入龙须菜约 3 g(称量时用滤纸
吸干藻体表面水分)持续培养 , 为保证培养液浓度
的稳定 , 按 3 g/L标准每隔一天更换培养液 , 实验
周期为 15 d, 每组设 2个重复.每天观察龙须菜的
表观性状 , 培养经过 5 d、 10 d和 15 d时 , 测定龙
须菜生长速率及藻体 PE、 Chl.a和可溶性蛋白的质
量分数 , 以及 NR、过氧化物酶 (POD)、 过氧化氢
酶 (CAT)和丙二醛 (MDA)等指标.
1.3　指标测定
生长速率为 [ 13]
SGR(%/d)=[ Wt/W0)1/t-1] ×100% (1)
其中 , W0为初始时间龙须菜鲜质量;Wt为 t天后龙
须菜鲜质量.
PE测定参照达维斯方法 [ 14] ;Chl.a测定参考
Moran方法 [ 15] ;可溶性蛋白质量分数测定采用考马
斯亮蓝法 [ 16] ;POD活性测定采用愈创木酚法[ 16] ;
CAT活性测定采用紫外吸收法[ 16] ;MDA采用测定
硫代巴比妥酸法 [ 16] ;硝酸还原酶活性测定采用离
体法 [ 16] .
1.4　数据处理与分析
采用 Excel2003软件建立数据库 , 用 SPSS11.0
统计软件进行方差分析及多重比较.
2　实验结果与分析
2.1　Cd/DMP质量浓度对龙须菜生长速率的影响
在 15d的实验周期内 , 龙须菜生长速率与 Cd/
DMP质量浓度呈明显负相关剂量关系 (回归方程
为 y = -0.3312x2 + 1.4396x- 1.0423, R2 =
0.991), 如图 1.Cd和 DMP的质量浓度分别在 0 ～
1.5mg/L和 0.2 mg/L范围 , SGR变化幅度很小 ,
各质量浓度组的 SGR与对照组比较均无显著性差异
(P>0.05).但当 Cd和 DMP的质量浓度分别超过
1.5mg/L和 0.2 mg/L时 , SGR随 Cd/DMP的质量
浓度升高呈明显下降趋势 , 尤其在 Cd和 DMP的质
量浓度分别为 4.5 mg/L和 10.0 mg/L时 , SGR低
至 -4.344%, 与对照组比较下降了 2 219.02 %,
差异极显著 (P<0.001).
图 1　Cd/DMP质量浓度对龙须菜生长速率的影响
Fig.1　TheSGRofG.lemaneiformisunder
differentCd/DMPconcentrations
2.2　Cd/DMP对龙须菜生化指标的影响
不同质量浓度 Cd和 DMP对龙须菜 Chl.a、 PE
和可溶性蛋白的质量分数的影响见图 2 ～图 4.结
果显示 , Chl.a、 PE和可溶性蛋白的质量分数均受
Cd/DMP联合质量浓度和暴露时间的影响.就
Chl.a而言 , 无论是暴露初期 (5 d)、中期 (10d)
还是后期 (15 d), 各 Cd/DMP质量浓度梯度的
Chl.a质量分数相对对照组均有不同程度下降 , 尤
其在 Cd和 DMP质量浓度分别为 4.5 mg/L和 10.0
mg/L时 , Chl.a质量分数下降最为明显 (P <
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第 4期 余　江 , 等:龙须菜对重金属和有机物联合毒性的响应 345　
图 2　不同 Cd/DMP联合质量浓度处理条件下
龙须菜 Chl.a质量分数的比较
Fig.2　ComparisonofChl.acontentinG.lemaneiformis
underdifferentCd/DMPconcentrations
图 3　不同 Cd/DMP联合质量浓度处理条件下
龙须菜 PE质量分数的比较
Fig.3　ComparisonofPEcontentinG.lemaneiformis
underdifferentCd/DMPconcentrations
图 4　不同 Cd/DMP联合质量浓度处理条件下
龙须菜可溶性蛋白质量分数的比较
Fig.4　Comparisonofsolubleproteincontentin
G.lemaneiformisunderdifferentCd/DMPconcentrations
0.001).到 暴露后期 , 与对照组比 较下降了
62.5%.由图 2还发现 , Cd和 DMP质量浓度分别
为 1.5mg/L和 0.2mg/L时 , 其 Chl.a质量分数在
不同暴露周期比其他各质量浓度梯度时都高.就
PE而言 , 不同 Cd/DMP质量浓度梯度下 , PE质量
分数随暴露时间的延长均呈下降趋势 , 但当 Cd和
DMP质量浓度分别小于 3.0 mg/L和 0.4 mg/L时 ,
PE含量在各暴露时期 , 尤其是暴露初期和中期下
降幅度并不大 , 与对照组比较无显著差异 (P>
0.05).当 Cd和 DMP质量浓度分别超过 3.0 mg/L
和 0.4mg/L, 尤其是分别达到 4.5mg/L和 1.0mg/
L时 , 随着暴露时间延长 , PE质量分数均明显下
降.到暴露后期 , Cd和 DMP质量浓度分别为 4.5
mg/L和 1.0mg/L、 4.5mg/L和 10.0 mg/L时 , 与
对照组比较 , PE质量分数分别下降了 61.36%和
49.02%.从图 3可见 , 在暴露后期 , PE质量分数
与 Cd/DMP质量浓度呈明显负相关剂量效应(线性
回归方程:y=-0.033 7x+0.254 7, R2 =0.952 6).
就可溶性蛋白而言 , 总体变化趋势不如 Chl.a和 PE
明显.在暴露初期和中期 , 各 Cd/DMP质量浓度梯
度处理龙须菜的可溶性蛋白质量分数比对照组有轻
微上升 , 但变化均不明显 (P>0.05).到暴露后
期 , 当 Cd和 DMP质量浓度分别大于 3.0 mg/L和
0.4mg/L时 , 可溶性蛋白质量分数呈明显下降趋势
(P<0.05), 尤其以 Cd和 DMP质量浓度分别为
4.5mg/L和 100 mg/L时下降最为明显 , 较对照组
下降了 55.22%.
图 5　不同 Cd/DMP联合质量浓度处理条件下
龙须菜 NR活性的比较
Fig.5　ComparisonofNRactivityinG.lemaneiformis
underdifferentCd/DMPconcentrations
不同暴露时期 , 不同 Cd/DMP质量浓度处理
条件下的龙须菜 NR活性存在差异 , 如图 5.当 Cd
和 DMP质量浓度分别低于 1.5 mg/L和 0.2 mg/L,
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346　 深圳大学学报理工版 第 26卷
NR活性在暴露初期出现较高值 , 较之对照组分别
上升了 61.14%和 197.45%, 之后随暴露时间的延
长逐渐下降.当 Cd和 DMP质量浓度分别高于 3.0
mg/L和 0.4 mg/L时 , NR活性在暴露初期较低 ,
但到中期则有较大幅度上升 , 之后又呈明显下降趋
势 (P<0.05).从图 5可见 , 在暴露后期 , NR活
性与 Cd/DMP质量浓度呈抛物线型剂量性依赖关系
(回归方程为 y=-0.081 4x2 +0.475 4x+0.6815,
R2 =0.728 2).
2.3　Cd/DMP质量分数对龙须菜抗氧化防御指标
的影响
不同 Cd/DMP联合质量浓度对龙须菜 POD、
CAT活性及 MDA含量的影响见图 6 ～图 8.结果显
示 , POD、 CAT活性及 MDA质量分数均受 Cd/DMP
图 6　不同 Cd/DMP联合质量浓度处理条件下
龙须菜 POD活性的比较
Fig.6　ComparisonofPODactivityinG.lemaneiformis
underdifferentCd/DMPconcentrations
图 7　不同 Cd/DMP联合质量浓度处理条件下
龙须菜 CAT活性的比较
Fig.7　ComparisonofCATactivityinG.lemaneiformis
underdifferentCd/DMPconcentrations
图 8　不同 Cd/DMP联合质量浓度处理条件下
龙须菜 MDA质量分数的比较
Fig.8　ComparisonofMDAcontentinG.lemaneiformis
underdifferentCd/DMPconcentrations
质量浓度和暴露时间的影响.就 POD活性而言 ,
在 1.0/0.1和 1.5/0.2 mg/LCd/DMP质量浓度组 ,
POD在各暴露时期表现出较高活性 , 均在暴露中期
分别达到最大值 84.273和 83.697 u/ (g· min),
相对对照组分别上升了 51.32 %和 50.28 %.而当
Cd和 DMP质量浓度分别大于 3.0mg/L和 0.4 mg/
L时 , 随着联合浓度的升高和暴露时间的延长 ,
POD活性呈渐减趋势 , 其中 Cd和 DMP质量浓度分
别为 4.5 mg/L和 10.0 mg/L时变化最为明显.到
暴露后期与对照组和 1.0 /0.1、 1.5/0.2 mg/L质量
浓度组比较 , 分别下降了 19.50 %、 44.91 %和
45.40 %.就 CAT活性而言 , 在暴露初期 , CAT活
性随 Cd/DMP质量浓度升高呈先升后降趋势 , 在
Cd和 DMP质量浓度分别为 1.5 mg/L和 0.2 mg/L
时达到最大值 234.859 u/g· min), 与对照组比较
有显著性差异 (P<0.05), 上升了 39.24 %.而在
暴露中期和后期 , 各 Cd/DMP质量浓度梯度下 CAT
活性趋于稳定 , 变化幅度较小 , 但 4.5 /10.0 mg/L
Cd/DMP质量浓度组的 CAT活性在各暴露时期均较
低 , 在暴露后期相对于对照组和 1.5 /0.2 mg/LCd/
DMP质量浓度组分别下降了 58.81 %和 64.25 %.
从实验结果还可看出 , 在 Cd与 DMP联合毒性胁迫
下 , CAT酶对龙须菜的敏感性总体上高于 POD酶.
在暴露初期各 Cd/DMP质量浓度梯度处理的 MDA
含量与对照组比较无显著差异 (P>0.05), 但到暴
露中期尤其是后期 , MDA含量随 Cd/DMP质量浓
度升高而逐渐上升 , 呈明显剂量依赖 (回归方程为
y=1.031 7x2 -4.214 6x+24.14, R2 =0.957 6),
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第 4期 余　江 , 等:龙须菜对重金属和有机物联合毒性的响应 347　
4.5 /1.0 mg/L和 4.5 /10.0 mg/LCd/DMP质量浓度
组与对照组比较有显著差异 (P<0.05), 分别上升
了 30.16%和 82.44%.各质量浓度 Cd/DMP处理
下龙须菜 DMA质量分数的变化情况刚好与生长速
率 、 PE和 Chl.a质量分数相反.
3　讨　论
单一有机物或重金属对藻类的毒性作用主要受
毒物质量浓度 、 作用时间及某些环境介质的影响.
多种毒物的联合作用是一个复杂的过程 , 混合污染
物配比 、 生物对象 、质量浓度 、 污染时间以及污染
环境介质的变化都可以产生不同的联合毒性效
应 [ 17] .本研究也发现 , Cd和 DMP对龙须菜的联合
毒性作用与单一毒性效应比较 , 影响的因素更多 ,
规律性更为复杂.
Chl.a和 PE是红藻中最丰富和基本的光合色
素.一种 Chl.a的变体 P700可作为光合作用吸收
量子的陷阱 , 它是一切光合生物 (除光合细菌中有
P890外)在光合作用中所共有的色素分子.P700
可以通过共振或其他方式从其他辅助色素 (包括
Chl.a和 PE等)集中能量 , 引起光合反应 , 将光
能转化为化学能.有机物及重金属都能改变藻类叶
绿素和 PE的含量 , 同时影响光合作用 [ 18] .本研究
结果也证实了这一机理 , 即当 Cd和 DMP质量浓度
分别低于 1.5 mg/L和 0.2 mg/L时 , Chl.a质量分
数下降幅度不大 , 且 1.5/0.2 mg/LCd/DMP质量
浓度组暴露初期 Chl.a质量分数还稍有增加 , 表明
龙须菜对 Cd和 DMP联合胁迫有一定适应能力.但
超过 1.5 /0.2 mg/L的 Cd/DMP质量浓度组 Chl.a
含量随着 Cd/DMP质量浓度的增大和暴露时间的延
长而明显降低.而 PE质量分数则随 Cd/DMP质量
浓度的增大和暴露时间的延长降低 , 显示了较为明
显的时间效应和剂量效应关系.低质量浓度 Cd2+
能诱导可溶性蛋白质量分数的增加 , 如合成类金属
鳌合蛋白 、 金属硫蛋白和胁迫蛋白等 , 以降低细胞
内 Cd2 +浓度 , 防止 Cd敏感酶变性失活 , 从而减轻
Cd对植物的毒害作用 [ 19] .但当高质量浓度 Cd和
DMP(3.0mg/L和 0.4 mg/L)联合作用于龙须菜
时 , 其联合作用程度大于各自的单独毒性作用.其
原因为 DMP首先通过改变类囊体膜的流动性 , 使
PBS(藻胆蛋白)从 PSⅡ (光系统 Ⅱ)反应中心
漏出 , 抵制类囊体膜上的 ATPase活性 , 使电子传
递受阻 , 光合作用减弱 , 并使依赖于质膜运输的营
养物质进入细胞的量减少 , 相应促使了 Cd大量进
入细胞 , 而高质量浓度 Cd进入细胞后也将引起光
系统Ⅱ捕光叶绿素蛋白质复合物部分解聚和总量减
少 , 进而影响光系统的正常发挥 , 导致光合强度降
低 [ 20] , 龙须菜藻体各种生化指标 (如 Chl.a、 PE、
可溶性蛋白质量分数及 NR活性)相应下降 , 生长
受到抑制.
本研究还发现 , 每种生化指标受不同质量浓度
Cd和 DMP联合毒性作用的程度存在差异 , 说明混
合毒物对生物毒性效应的复杂性 , 不同的毒性配
比 、不同的污染时间及不同的生物体均会对混合物
污染产生不同的反应.此外 , 还受到营养盐 、 pH
值 、温度和光照等因素影响.因此研究混合毒物对
海洋藻类的影响还有待深入.
植物对环境胁迫有一定的耐受能力 , 当污染胁
迫较轻时 , 抗氧化防御系统产生适应性诱导反应 ,
以减缓或消除污染引起的氧化胁迫 , 严重的污染胁
迫才对抗氧化防御系统起抑制作用 [ 21] .本研究发
现 , 低于 3.0/0.4mg/L的 Cd/DMP质量浓度组 POD
活性在各暴露时间相对于对照组均有所增加 , 表现
为诱导;但当 Cd/DMP大于 3.0/0.4 mg/L时 ,
POD活性非但没有上升反而下降 , 且均表现为抑
制.相对于 POD, CAT活性受 Cd和 DMP联合胁迫
的特点更为敏感复杂 , 不同 Cd/DMP质量浓度暴露
对 CAT活性的影响存在差异 , 低质量浓度 (小于
1.0/0.1 mg/L)随暴露时间延长表现为诱导 , 质量
浓度组在暴露初期表现为先诱导 , 后逐渐受到抑
制;1.5/0.2 mg/L质量浓度组 CAT活性在各暴露
时期均相对稳定 , 当 Cd/DMP质量浓度大于 3.0 /
0.4mg/L时 , 在暴露初期明显表现为抑制 , 且随着
Cd/DMP联合质量浓度增加和暴露时间的延长 , 抑
制越明显 , 表明高质量浓度 Cd/DMP对龙须菜的损
害更为严重.唐学玺 [ 22]研究结果证明 , 有机磷农
药可通过降低藻细胞抗氧化系统的关键酶 SOD和
POD活性 , 使细胞内自由基过量产生和积累 , 从而
造成对藻细胞的伤害.罗立新等 [ 23]证明 , 重金属
Cd对小麦叶片伤害也是由于抑制了抗氧化防御系
统的重要酶 GR(谷胱甘肽还原酶)和 ASP(抗坏血
酸过氧化物酶)的活性 , 从而使内源性抗氧化剂
GSH(谷胱甘肽)和 ASA(抗坏血酸)含量下降 ,
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348　 深圳大学学报理工版 第 26卷
使细胞内自由基代谢失衡 , 造成对有机体的伤害.
罗立新等[ 24]进一步研究发现 , Cd和表面活性剂复
合污染条件下 , 小麦叶中 Cd的大量积累导致细胞
膜脂过氧化水平大大高于单纯 Cd污染下的水平 ,
细胞中 SH基质量分数降低 , 叶片外渗液吸收率上
升 , 叶绿素的质量分数显著下降 , 细胞膜受到明显
损伤.因此 , 我们推测高质量浓度 Cd和 DMP尤其
是联合作用时 , 能显著破坏藻体细胞的抗氧化防御
系统 , 使清除细胞内自由基的酶活性下降 , 同时造
成内源性抗氧化剂含量下降 , 藻细胞膜脂发生过氧
化作用 , 导致细胞脂质过氧化产物 MDA含量相应
上升 , 细胞膜受到损伤和破坏 , 龙须菜生长受到明
显抑制.
结　语
综上研究可知:①龙须菜生长受 Cd/DMP联
合质量浓度和暴露时间的影响.在 Cd/DMP质量浓
度小于 1.5/0.2 mg/L时 , 龙须菜具有一定的耐受
能力.Chl.a和 PE质量分数与对照组比较无显著差
异;当 Cd/DMP质量浓度分别超过 1.5mg/L和 0.2
mg/L, 尤其是大于 3.0/0.4 mg/L时 , Chl.a和 PE
质量分数随 Cd/DMP质量浓度的升高和暴露时间的
延长呈明显下降趋势 , MDA呈明显上升趋势.龙
须菜生长受到明显抑制 , 藻体表现出发黄发白等表
观性状.②当 Cd和 DMP质量浓度分别小于 1.5
mg/L和 0.2mg/L, NR活性短时间表现为诱导 , 之
后受到抑制 , 随暴露时间延长 , 抑制程度趋于稳
定;Cd和 DMP质量浓度分别超过 1.5mg/L和 0.2
mg/L后 , NR活性表现为先抑制后诱导.但 Cd/
DMP联合质量浓度和暴露时间总体对可溶性蛋白含
量的影响不大.③ Cd/DMP在较低质量浓度时对
POD和 CAT的联合毒性以诱导为主;在高质量浓
度时则是先诱导后明显抑制;在异常高质量浓度
下 , CAT短时间就受到抑制 , 且 CAT受诱导或抑
制的程度比 POD更突出.④分析污染暴露与生物
指标可见 , Chl.a含量 、 CAT活性与污染物联合暴
露质量浓度具有良好的时间效应和剂量效应关系 ,
可作为龙须菜暴露于 Cd和 DMP环境中的标志.
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Abstract:1000-2618(2009)04-0349-EA
【ChemistryandChemicalEngineering】
ResponseofseaweedGracilarialemaneiformis
tocombinedtoxicitiesofheavymetal
andorganicsubstance
YUJiang1 andYANGYu-feng2
　　1)ColegeofArchitectureandEnvironment
SichuanUniversity
Chengdu610065
P.R.China
2)InstituteofHydrobiology
JinanUniversity
Guangzhou510632
P.R.China
Abstract:Efectsofcombinedcadmium(Cd)anddimethylphthalate(DMP)ontheantioxidantivityofGracilaria
lemaneiformisandonthephysicochemicalfeatureswerestudiedunderexperimentalandecologicalconditions.
ResultsshowedthatthegrowthofG.lemaneiformiswasafectedbychangesinconcentrationsofCd/DMPandin
seaweedculturetime.Incomparisonwiththecontrol, nosignificantdiferencewasobservedinthecontentsof
chlorophyla(Chl.a), phycoerythrinandsolubleprotein(P>0.05inalcases).Activitiesofnitratereductase,
peroxidaseandcatalase(CAT)wereinducedbyshort-timetreatmentwithCd/DMPat1.5 /0.2mg/L.Contentsof
Chl.aandPEandactivitiesofNR, PODandCATmarkedlydecreasedinaconcentrationandexposure-time
dependentmanneraftertreatmentwithCd/DMPexceeded1.5/0.2 mg/L, especialyat3.0 /0.4 mg/L(P<
0.001), whilepropyldialdehydecontentsignificantlyincreased.Inaddition, G.lemaneiformisshoweddecreased
growthrate.AdosageandtimeresponseexistsbetweenChl.acontentorCATactivityandconcentrationsofCd/
DMP, suggestingthatChl.aandCATcanbeusedastwoindicatorforbiologicalymonitoringexposureof
G.lemaneiformistoCdandDMP.
Keywords:oceanpolution;Gracilarialemaneiformis;cadmium;dimethylphthalate;peroxidase
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350　 深圳大学学报理工版 第 26卷
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【中文责编:坪　梓;英文责编:艾　琳】
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