Hns对牡蛎机体超显微结构的影响研究
2021-06-07邵跃
邵跃
(锦州市科学技术研究院,辽宁 锦州 121000)
海洋污损生物主要类群包括藻类、水螅、龙介虫、藤壶和海鞘等,具有代表意义的有牡蛎、紫贻贝等,它们会吸附在船舶、网箱、海底各种管道上,给生产和生活带来一定的经济损失[1]。
Hns(一种从植物中提取的毒性物质,其毒性和机理暂不清楚,暂称Hns)对生物的不同组织细胞都有一定的毒害作用。一定浓度的Hns对生物胁迫一定时间后,会造成细胞核肿胀、核膜消失或脱落、线粒体肿胀、线粒体含量增多等亚显微结构的病理变化[2],严重时核膜消失,核降解,线粒体内脊崩解,细胞膜系统空泡化,溶酶体增多,而后减少。这样的变化会随着试验时间的延长而加剧,直到细胞枯萎死亡,说明Hns对牡蛎等海洋污损生物具有一定的防污作用。现通过研究Hns对牡蛎机体的超显微结构的影响,以了解Hns的毒性,进而确定Hns是否可成为新型低毒高效的防污试剂。
1 研究方法
1.1 试验材料
(1)生物。牡蛎,购自大连黄海海区黑石礁水产养殖场,壳长(8.0±0.5)cm,壳宽(6.0±0.5)cm,壳高(3.0±0.5)cm,洗去壳外污物。选取10枚大小均等的牡蛎在10 L水缸中驯化72 h,曝气,每天更换1/2新鲜海水。
(2)仪器。电子显微镜。
(3)药品。Hns(粗提物,由大连大学生物工程学院提供,母液10.000 g/L)。
1.2 试验方法
将牡蛎在ρ(Hns)为32 mg/L的海水中暂养7 d,以备实验用。取材时将贝壳打开,取外列鳃的中段,用生理盐水反复清洗后,放入2.5%的戊二醛(0.1 mol/L的磷酸缓冲液配制,pH值7.2)中,4℃冰箱固定12 h;后于0.1 mol/L磷酸缓冲液(pH值7.2)中用超声波清洗器震荡0.5 min,用0.1 mol/L磷酸缓冲液(pH值7.2)反复冲洗3次,每次15 min;再放入1%锇酸中固定12 h,而后用0.1 mol/L磷酸缓冲液(pH值7.2)反复冲洗3次,每次15 min。乙醇脱水,醋酸异戊酯置换,DX-1临界点干燥器干燥,IB-3离子溅射仪喷铂,扫描电镜观察并拍照。
2 结果与分析
2.1 生物表面超显微结构对比分析
在ρ(Hns)32 mg/L胁迫一周后,牡蛎的鳃丝发生脱落,牡蛎鳃表面的变化见图1(a)(b)(c)(d)(e)(f)。由图1可见,鳃丝脱落最终导致牡蛎的鳃微结构发生变化,使呼吸功能大大降低,进而说明Hns对牡蛎等海洋污损生物具有一定的防治作用。
图1 Hns对鳃的影响
2.2 生物内部超显微结构对比分析
在 ρ(Hns)32 mg/L胁迫一周后,牡蛎鳃组织细胞的亚显微结构发生了病理变化,如核膜肿胀、线粒体肿胀、内脊消失、溶酶体含量增多,细胞器边缘模糊变化,牡蛎鳃内部的变化见图2(a)(b)。
图2 Hns对鳃内部的影响
由图2可见,细胞核核膜出现了消失趋势,细胞核开始崩解,这样的病理变化会导致机体趋于死亡,手动刺激牡蛎的外壳,如发现外壳无闭壳现象,可判断为死亡。在 ρ(Hns)32 mg/L胁迫一周后,牡蛎肝胰腺内部的变化如图3(a)(b)。
图3 Hns对肝胰腺内部的影响
肝胰腺是贝类消化、代谢、解毒的主要组织器官。由图3可见,在一定的ρ(Hns)、一定时间的胁迫下,牡蛎肝胰腺组织结构发生了一定的病理变化。细胞核边际模糊,核膜破碎,细胞核开始分解,染色质颜色加深且分布不均匀,核降解,线粒体肿胀破碎。由此可知,Hns对牡蛎肝胰腺内部具有一定的影响。