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UPTAKE AND EXCRETION OF ~(110m )Ag BY MUD CARP Cirrhina molitorella

鲮鱼对食物和水中~(110m)Ag的吸收和排泄



全 文 :148
文章编号:1000—8551(2004)02—148—04
鲮鱼对食物 和水中 。¨m Ag的
陈舜华 钟创光
(中山大学生命科学学 院,广州 510275)
核 农 学 报 2004.18(2):148 151
Acta Agriculturae Nudeatae S/n/ca
吸收和排泄
摘 要:鲮鱼鱼苗摄食“ Ag标记的人工饵料后排出十分快速,摄食 24h至第 7d后 ,鱼整体的放
射性迅速降低约为 0h的 2.62%,“ Ag在鱼体 内的分布很不均匀,其分布 的比活度 次序为肝
>肠 >胆 >眼 >鳃 >剩余 >肌肉,肝脏 、肠和胆最高,各占总体的48.14%,18.43.%和 15、4%。
“。 从水中进入鱼体 内的浓集 系数(CF)随积 累时 间的延 长而上升 ,至第 13d上升 为 208.6。
排 出速率相对 于从食物途径 的较为缓慢 ,第 15~28d后体 内的放射 性活度 为 0h的 20.1%和
16.7%。排 出过程分为快相和慢相 ,0~2d内为快相,2d后 为慢相,慢相 的生物半排 出期 为
22d。在积累和排泄期间“ Ag在鱼体 内的分布也主要积累在 内脏 ,均约占总活度的 80%。
关键词:鲮鱼;“ Ag;标记饵料 ;积累;排泄
UPTAKE AND EXCRETION OF u。 Ag BY M UD CARP C/rrh/na molitoreUa
CHEN Shun·hua ZHONG Chuang·guang
(School ofufeSciences,Zhongshan Unitersit*、Guangzhou,Guangdong,510275)
Abstract:Accumulation,excretion and tissue distribution
juvenile mud carp Cirrhina molitorella were investigated.
of Ag from both labeled food and water pathways in
Results indicated that the excretion rate of。。m Ag uptaken
from artifcial food pathway Was very fast.24 hours after feeding,the radioactivity of the fish decreased rapidly to 2.
62% of the initial one and maintained the similar level afterwards in the 7 days excretion experiment.On the 7th
day of excretion.the fish were dissected to separate the organs and tissues.The distribution of。。 Ag in the fish Was
uneven.Radioactivity of¨ u叩Ag in the organs and tissues was in the order as liver>intestine >gall bladder>eye>
gill> remainder> muscle. Ihe radioactivity in liver,intestine and gall bladder were 48.14% ,18.43% and
15.43% of the total radioactivity of the fish.respectively.The accumulation of waterborne “ Ag by mud carp ’
showed that。o皿Ag Was easy to be uptaken by the fish
. The concentration factors at 8th hour and 13th day were 23.8
and 208.6 respectively.Excretion of U叩Ag uptaken from water pathway Was slower than that from food pathway. ·
Th e radioactivity decreased to 20.1% and 16.7% on 15th and 28th day,respectively.rIhe excretion procedure Was
composed of fast excretion phase(0~2d)and slow excretion phase(2~28d).The half-life of“。mAg in mud carp
in the slow excretion phase Was 22d during the slow excretion phase.Th e distribution of 。 Ag in organs and tissues
Was mainly in viscera,which accounted for about 80% of the total radioactivity of the fish.
Key words:mud carp;Cirrhina molitorela;labeled food;llOmAg;accumulation;excretion
“。皿Ag随核电站液态流出液释放而进入 自然环境 ,国外学者除了研究海洋生物对“。mAg的生物学行
为外,还重视。。 Ag在淡水生物体中的浓集及其机理的研究。Lambreehts等⋯检测到生活在核电站附近
隆河下游的鱼类体 内。 Ag~_I:Yt-,在远离核设施的地区也检测到 。 Ag的存在 ;Baudin等 研究 了一种
收稿 日期 :2002一l2—24
资金项目:广东省重点科技攻关项目及广东省环保局资助项目
作者简介:陈舜华(1934-),男,广东潮州人,教授,从事放射性核素示踪与海洋放射生态学研究。
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2期 鲮鱼对食物和水 中“ Ag的吸收和排泄 l49
淡水鱼(Cyer/n co o)对水中“omAg的吸收排除和分布,证明“ Ag主要枳累在鱼的肝脏.Chris等 研
究鳟鱼(Oneorhynchus mykis)和 欧洲鳗鱼 (Anguila anguila)对 Ag在鳃 中枳 累和排 除动力学 的影 响 ;
Femando等 通过水的途径研究“。邢鲰 在鳟鱼(Oncorh) richU,$mykiss)鱼苗体内的分布,发现“。mAg主要存
在肝和肠 ;其他学者也 同样证明“。邢舷 主要存在动物的内脏器官中。我们在海生物对“。mAg的浓集 因子
和相关参数研究中也发现“。邢舷 主要存在一些海洋软体动物的内脏器官中。本文通过食物和水中两种
途径探讨“。m 在淡水鱼体内的吸收、排泄和分布。
1 材料与方法
1.1 材料
鲮鱼鱼苗 :购 自广州市农贸市场 ,鱼体重 0.8~lg,经室 内饲养,用于各项试验。“ Ag为 AgNO,溶
液,中国原子能研究院提供 。人工饵料为市售鱼用颗粒饵料。
1.2 方法
1.2.1 鲮鱼对食物中“omAg的吸收、分布及排泄 将鱼苗置于放 20L水的玻璃水族箱(50cm×50cm×
30cm)中,微通气 ,在投喂前停止喂食 1d,然后投喂“ .Ag标记饲料,待摄食完毕启动 自动排水和进水装
置,测定此时(0h)鱼活体的放射性 ,然后放 回水族箱并于 2、5h、1、2、3、4、5、7d分别测定鱼活体放射性 。
在排出第 7d解剖全部实验鱼,分离鳞片、肌肉 、眼睛 、鳃 、胆囊、内脏团及剩余组织。
1.2.2 鲮鱼对水中“。邢舷 的吸收 、排泄及分布 配制一定 比活度 的“ Ag水溶液于 20L水族箱中(规格
同上),微通气 ,在积累实验期间,每 3d更换“ ”Ag水溶液 ,于 8h、1、2、3、4、5、6、10、12、13d测定鱼活体及
水中“。邢Ag的比活度。积累第 13d后 ,解剖并分离鱼器官组织,测量其放射性 活度。剩余鲮鱼转入另一
干净的水族箱进行 自动排换水的排泄实验 ,并于一定 的时间间隔取样测定鱼活体 的放射性 ,然后于第
11和 28d解剖鱼的器官组织,测量其放射性活度。
1.2.3 鲮鱼整体的测量 将直径为 1cm的试管加水约 2ml称重,然后将待测小鲮 鱼头部朝下放入此试
管中再称重得鱼的整体重量 ,把此试管置于多道 了一探测器,测量鱼活体的“。邢Ag活度。
1.2.4 鲮鱼器官组织的测定 解剖各种器官组织,样品置于闪烁瓶中称重后,加入适量的消化液进行
消化,用液体闪烁谱仪(Packard Tri Carb.2000CA/LL)进行测定。
1.2.5 水样品的测定 积累实验期间 ,在取出小鱼测量之前取水样 5ml于测量管 中置于多道 NaI.7探
测器进行放射性测定 。
所有数据均经过几何位置校正和衰变校正,以平均值4-SEM表示。
2 结果
2.1 鲮鱼对“ 舷 标记食物的吸收、排出及分布
鲮鱼摄食“om舷 饵料后,在摄食完毕(0h)及不同时间间隔测定鱼活体的放射性活度,其排出十分快
速,2h后鱼体的放射性为 0h的80,54%,5h为 0h的 40.13%,1d后大幅度下降,为0h的 2.62%,至第 7d
鱼体的放射性活度为 0h的 2.53%。
摄食后排出第7d解剖鱼体各种器官组织,测量结果显示(表 1):积累量顺序为:肝>肠 >胆 >眼 >
鳃 >剩余>肌肉。残留在鱼体内的“omAg主要积累在肝、肠、胆,分别各占总体活度的48.14%、18.43%
和 l5.43%,三者之和为 84.00%。
2.2 鲮鱼对水中“ 舷 的吸收、排泄与分布
鲮鱼对水中溶解相的”。邢Ag吸收十分快速 (图 1、表 2),当积 累 8h,鱼体 的“。mAg比活度 已达到 l5.
7Bq.g-。

浓集系数 (CF)为 23.8,至第 13d鱼体 的比活度上升为 130.1 Bq.g~,在 8h至第 6d,鲮鱼对水 中
1lOmAg的吸收在一定范围波动,第 6d后开始大幅度上升,至第 l3天积累达高峰,其 cF值为 208.6。鲮
鱼从水 中积累“。mAg第 13d后 ,解剖测定鱼体各器官组织 中“omAg的分布。从 表 3可以看出,“。mAg主要
积蓄在鱼体的内脏 ,占总体 的 83.56%,而重量仅为整体的 9.22%。
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l50 核 农 学 报 l8卷
表 1 Ag在鲮鱼器官组织 的比活度 (,l=8)
Table 1 the specific activity of 。 Ag
in organs and tissues of mud carp(/,=8)
眼 eye
鳃 U
肌肉 muscles
肠 intestine
肝 liver
胆 gal bladder
剩余组织 remainder parts
43.32±9.2l
24.9l±5.75
8.93±5.69
98.73±15.97
257.86±56.38
82.66± l5.16
l9.2l±5.95

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矮 聋 。
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— — — — — — 言—— ——布——
时问 time(d】
图 1 鲮鱼对水中“ Ag的积累
Fig.1 Accumulation of“。m Ag
from water by mud carp
表 2 鲮 鱼整体对 水中“ Ag的积累 (,l=10)
Table 2 Accumulation of 。 Ag from water by whole body of mud carp(/,:10、
表 3 鲮鱼从水中积累 Ag 13,t后在器官组织中分布的 (,l=10)
Table 3 Distribution of“。 Ag in organs and tissues


of mud carp after exposure for 13 days(/,:10) (%)
组织器官 organs and tissues 活度百分比 (%)
鳞片 scale
肌肉 muscles
眼 eye
鳃 U
内脏 viscera
胆 gal bladder
剩余组织 remainder parts
O.59±0.2O
O.12±0.04
O.39±0.17
1.12±0.54
83.56±2.23
0.94±0.57
l3.27±2.4l
0



8




图 2 鲮 鱼从 水中积累“ Agl3d后的排泄
Fig.2 Excretion of Ag after
accumulation from water for 13
days by mud carp
从水中一吸收的 。¨ Ag,其排出率相对从食物途径较为缓慢,图2表明,当鲮鱼进入排泄第 1d,鱼体的
放射性活度下降为0h的51.35%,随后逐步降低,至第 1 1d下降为0h的25.9%,15~28d后,鱼体放射性
降为 0h的 20.1和 16.68%。整个排泄过程可分为快排出相和慢排 出相。排泄实验开始至 2d内为快排
出相 ,排泄 2d后为慢排出相。慢排出相的排泄方程为 Y=43.439e ∞ ‘,半排 出期 T :22d,相关系数
r=0.8897。鲮鱼从水中吸收积累转入排泄实验的不同时间,测定“。mAg在鱼体各部位的分布结果表明:
“。mAg也主要残留在鱼的内脏器官(表4),其放射性活度均占总体约80%左右。
表 4 排泄 实验期 间鲮鱼体 内” Ag的分 布
Table 4 Distribution of“ Ag in various parts of mud carp during the excretion experiments(Bq.g )


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Acta AgricuhuraeNucleatae Sinica
2004,18(2):148~15l
通过上述两种途径“ Ag进入鲮鱼体内的吸收和分布表明:“ Ag主要积累在鱼体的内脏器官,尤
其浓集在肝脏,从表 1可看到,通过标记食物途径” Ag积累在内脏(肝、肠、胆)约占总体放射性活度的
82%,而肝脏占 48.14%,从水途径的吸收分布也表明” Ag主要积累在内脏,占 83.56%,而这些器官的
重量仅为整体的 9.22%,排泄第 28d后“ Ag在内脏仍约 占 80%以上 。
3 讨论
关于“ Ag在生物体内的浓集部位已有许多研究报道,包括海洋生物 ]、淡水生物 “ 。 及陆地脊
椎动物 ,通过水中或食物中的” “鲰 以及不同的引入途径,如自由摄食的或注射的方法 “ ,均发现
生物的内脏器官对“ Ag的浓集能力最强 ,尤其是肝脏 、Baudin等 指出肝脏是积累“。m鲰 的主要器官 ,
虽然其重量仅为鱼整体的4.4%,但这个器官占鱼体总放射性活度的 30%;Gamier等 研究了鲑鱼
Salmo truta L对水中” Ag的吸收和清除 ,证明⋯⋯Ag在肝脏的活度占鱼体总活度的 70%;Baudin等 解
释了“ Ag在肝脏的浓度最高的原因,认 为至少一部分“ 沁 是通过生理学作用机制而被积 累,这种元
素进入鱼体内的代谢循环具有通常的解毒过程特征,Ag是以一种非常稳定的化合物,如 Ag s一的形式进
入动物体内的,因而局限于停留在细胞外结构如基膜以及巨噬细胞中,觚 贮藏前与含有大比例的巯基
蛋白质如金属巯蛋白相结合,消化道对” 鲰 有高度的浓集是因为消化道有大量的基膜。Femando等 ,
证明鳟鱼苗在“ Ag水中暴露 19d后,最初”” g在肠的比例占总体 34%,几天后“omAg在肠组织 含量低
于总体放射性活度的5%,最后分布在肝脏占总『本放射性的65%,用色谱法证明” Ag在肝脏细胞的洗
脱液中近 70%为金属巯蛋白的分子量特征?另一些怍 也提出 Ag在鱼体 内不易被排泄的原因是 由于
金属巯蛋白的巯基与一些金属离子尤其是 Ag离子 仃较高的亲和力一
关于淡水鱼对水或食物两种途径吸收放射性 索那种重要 ,从本文的实验结果看来 ,鲮鱼鱼苗从溶
解相吸收的” Ag比标记食物 的要高 ,排泄率比从食物的缓慢得多,但从这两种途径的积累或排泄期间,
” Ag在鱼体内分布(%)均主要贮藏在鱼的内脏 但通过投喂食物吸收,只是一次投喂,没有进行多次
连续投喂 ,因此体内吸收的食物 中⋯ Ag的排 出明显快速 、多次投喂是否具有相同的排 出模式 ,则需进
一 步的研究 。
参考文献 :
[1] Lambrechts A,Foulquier L,Pally M Commissariat d l’energie atomique,CEN Cadarache.France 1988,1:139,lv~me sylnp Internat de
Radio~eologie de eadarache,Mars 1988 14~ 18
[2] Baudin J P,Gamier-laplace J,Lambreehts A.Uptake from water.depuralion and tissue distribution of“ Ag in a freshwater fish,Cypr/nus carp/o
L..Wat Air Soil Pollut.1994.72:129~ l4l
Chris M W,Martin G,Christer H,et a1.Kinetics of radiolabeled siL er uptake and depuration in the gils of rainbow trout(Oncorhynchus 慨 )
and European eel(Anguila anguila):the influence of silver speeiation.Aquatic Toxicol,2002,56:197—213
Femando G,Greg D M,Chris M W.et a1.The distribution kinetics of waterborne silver-l 10m in juvenile rainbow trout,Comp Biochem Physiol
(C),2002,131:367—378
Fisher N S. Wan g W X.Luoma S N Application of radio tracers for studying ce element accumulation in mussels,Th e 4th International
Conference Proceedings:Tran sport.Fate an d Efects of Silver in the Environment,1996,57~60
Gamier J.Baudin J P.Retention of ingested Ag by a freshwater fish,Salmo Truta I .Wat Air Soil Pollut,1990,50(3-4).409—421
Gamier J.Baudin J P.Foulquier L.Accumulation from water and depuration of。。 Ag by a fresh water fish,Sa/mo Trutta L.Wat Res,1990,24
(11):1407~1414
Havrdoa J,Blaha K Jr.Tichy P,et a1.Th e effect of CdCl .and AgNo3 pretreament on the distribution of Ag in rat liver,J HrG Epidemiol
Miembiol Lmmunol,1987,31(3):245—250
Beresford N A,Mayers R W.Crout N M J,et a1.Dynamic behavior of Ag in sheep tissues,Health Physics,1994,66(4):450—426
] i
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