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持久性有机污染物(POPs)对海洋环境的污染一直以来在国际上备受关注。而多环芳烃(PAHs)是一类具有致癌性、致畸性和致基因突变性的有机污染物,对环境和生物均有较大危害,已被美国环保局(USEPA)列入优先控制污染物的“黑名单”。芘(pyrene, Py)是含有4个苯环的典型的多环芳烃,并广泛存在于水生生态系统中。海洋双壳贝类营滤食性固着生活,且对有机污染物有较强的富集性,常用来作为监测海洋环境污染的生物标志物(Biomarker)。关于芘(pyrene)对热带海洋经济贝类马氏珠母贝(Pinctada martensi)的毒理效应研究,尚未见文献报道。本研究以海洋经济贝类马氏珠母贝(Pinctada martensi)为研究对象,结合细胞生物学、生态毒理学和生物化学等的研究方法,从个体、细胞、分子水平研究芘(Py)胁迫对马氏珠母贝胚胎早期发育、成体的血淋巴细胞免疫功能和氧化应激效应及胚胎DNA损伤的毒理效应,探寻其剂量-效应关系,筛选敏感的生物标志物,以揭示芘(Py)胁迫对海洋生物的作用机制,为化学物质对海洋环境的污染提供早期预警,为环境的生态风险评估提供科学依据。实验结果如下:1、芘(Py)胁迫对马氏珠母贝D型面盘幼虫的形态有显著的影响,随着曝污浓度的增大,D型面盘幼虫畸形越多,二者有良好的剂量-效应关系,其中8μg·L-1和32μg·L-1浓度组的响应最敏感。D型面盘幼虫的死亡率随染毒浓度的增加而升高,并与胁迫时间呈正相关;其半数致死浓度LC50随着时间的推移逐渐降低,至染毒后60h趋于稳定,此时LC50为43.50μg·L-1。结果表明芘胁迫对马氏珠母贝D型面盘幼虫的发育有明显的影响,进而可能影响其种群结构;2、芘(Py)污染对马氏珠母贝的非特异性免疫防御系统和抗氧化酶活性具有一定的影响。血淋巴细胞数量随着芘染毒浓度的增大而相应减少,且呈一定的剂量-效应关系,同时细胞膜稳定性和细胞吞噬活力下降。芘(Py)胁迫还会引起谷胱甘肽(GSH)含量下降,MDA含量升高,表明机体对其胁迫产生了氧化应激反应;3、芘(Py)暴露对马氏珠母贝胚胎细胞的DNA有非常明显的损伤作用,且随着芘染毒浓度的增大,彗星尾长(TL)、尾矩(TM)明显增加,彗星尾部DNA含量上升,三个指标表现出良好的相关性,DNA的损伤与暴露浓度间存在明显的剂量-效应关系,此外,染毒后4小时至8小时期间,随着曝污时间的延长,尾长(TL)、尾矩(TM)、彗尾DNA含量(Tail DNA)明显增加,而染毒后16小时后上述指标均有所降低,表现出定的时间-效应关系。说明芘对马氏珠母贝的大分子结构具有一定程度的破坏性;4、马氏珠母贝D型面盘幼虫的发育和形态学变化、胚胎细胞的DNA的损伤以非特异性免疫功能的变化,可以作为反映海洋环境中芘污染早期预警的敏感生物标志物。