珊瑚礁区PAHs分布特征及对珊瑚的毒理效应

发布时间：2020-03-25 23:16

【摘要】：珊瑚礁是热带和亚热带海域最重要的生态系统之一。近年来,由于全球气候变化和人类活动的影响,大规模的珊瑚白化事件陆续爆发,不仅造成了珊瑚礁的退化,也严重影响了海洋生态系统的健康。除了温度和海水酸化,海洋污染物也是影响珊瑚健康生长,导致珊瑚白化的重要因素。本研究采用高效气相色谱-质谱法(Gas Chromatography-Mass Spectrometer,GC-MS)对海南岛三亚典型珊瑚礁区海水、沉积物和珊瑚中的PAHs进行检测,分析其分布特征、环数组成、污染来源和生态风险。另一方面,以美丽鹿角珊瑚(Acropora formosa)和鼻形鹿角珊瑚(Acropora nasutain)为研究对象,从抗氧化酶活性和功能基因差异表达的角度探讨PAHs典型代表B[a]P对鹿角珊瑚的毒理效应,筛选生物标记物。本研究可为珊瑚礁区生态风险评价提供基础数据,亦可为珊瑚礁修复过程中环境耐受性珊瑚的选育提供科学支撑。主要研究结果如下:1、海水中的ΣPAHs质量浓度范围为273.79ng·L-1至407.82ng·L-1,珊瑚体内的ΣPAHs质量分数(333.88ng·g-1 dw～727.03ng·g-1 dw)显著高于周围的沉积物(67.29 ng·g-1 dw～1 96.99 ng·g-1 dw)(p0.05),显示了珊瑚自身较强的PAHs生物富集能力。PAHs在三亚珊瑚礁区具有明显的空间分布特征,凤凰岛十字牡丹珊瑚(Pavonadecussate)中的ΣPAHs质量分数最高,该地区海水和沉积物中的PAHs污染也最为严重,鹿回头次之,蜈支洲岛最低。2、低环PAHs在珊瑚及周围环境介质中占支配地位(69.27%～80.46%),高环PAHs在所有珊瑚体内均有检出,且所占比例高于海水和沉积物。珊瑚的PAHs生物富集能力具有明显的种间差异,块状石珊瑚比分枝状石珊瑚更容易富集PAHs。珊瑚礁区的PAHs来源复杂,海水和沉积物中主要为石油污染和燃烧,从海水中直接吸收、虫黄藻共生及滤食作用是珊瑚富集PAHs的主要途径。3、SOD酶和Hsp90基因可以作为两种鹿角珊瑚响应B[a]P胁迫的生物标记物以监测珊瑚的健康状况。短时间B[a]P暴露下,美丽鹿角珊瑚体内的P-gp基因较敏感,鼻形鹿角珊瑚中则是Hsp70基因更为敏感。不同鹿角珊瑚应答B[a]P胁迫时有不同的反应机制,美丽鹿角珊瑚比鼻形鹿角珊瑚对B[a]P的胁迫更为敏感。
【图文】：

Ａｎｔｈｏｎｙ等（２０１７）在《Ｎａｔｕｒｅ》刊文提出，提高珊瑚自身的适应性是拯救逡逑珊瑚礁的重要方法，利用综合性手段寻找环境耐受性珊瑚是未来珊瑚礁研宄中逡逑最关键的科学问题（图２）。本研宄通过比较珊瑚生物富集ＰＡＨｓ能力的种间逡逑差异，，为环境耐受性珊瑚的选育提供重要的科学依据。此外，针对环境耐受性逡逑珊瑚的问题，本文探[偭吮讲ⅲ

本文编号：2600582