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微囊藻毒素(microcystin,MC)可以在生物体内累积并能通过食物链进行传递。各种水生生物的研究已经证明,微囊藻毒素可以在浮游动物,双壳类,甲壳类和鱼类生物体内积累,甚至在某些水生脊椎动物体内积累,如龟,鸭,水禽等。铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)产生的微囊藻毒素对人类健康也有潜在的影响。本文系统报道了微囊藻毒素MC-LR在大型溞(Daphnia magna)和罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)体内进行生物累积的情况;证实了微囊藻毒素MC-LR可通过食物链进行传递并在虾体内累积的情况。由于MC-LR在生物样品中的浓度通常很低,干扰物质多,因而本研究建立了一种生物体内微囊藻毒素的检测方法,并通过有效的富集、分离和纯化过程实现高灵敏度、高专属性分析,为虾类健康养殖和食品安全管理提供科学依据。主要研究结果如下:1.采用超高效液相色谱质谱联用技术(UPLC),建立了一种生物体内微囊藻毒素MC-LR的检测方法,并在铜绿微囊藻、大型溞和罗氏沼虾的样品中获得检测结果,适用于研究微囊藻毒素在生物体内的累积、传递和代谢解毒以及对水产品的安全性进行评估。MC-LR的检测结果在1~250ng/mL范围内线性良好。根据动物源性水产品样品的情况,建立了固相萃取前处理方法(SPE法)。此方法都能可靠地完成水产品中MC-LR的检测要求,检测限LOD和定量限LOQ分别为0.0075μg/g和0.01575μg/g较低,回收率在98.4%~103.4%之间:相对标准偏差小于13%。2.大型溞摄食铜绿微囊藻24h时间内MC-LR的平均含量为(1.12±0.12)μgg1,MC-LR分别在10h和16h达到峰值(2.42±0.25)μg g1和(2.72±0.09)μgg1;前6h大型溞体内MC-LR的含量差异不显著(P>0.05),8h时MC-LR的含量极显著升高(P<0.01);10h时达到第一个峰值,之后到12h时MC-LR的含量极显著降低(P<0.01);然后又极显著升高(P<0.01),16h时达到第二个峰值,之后又极显著降低(P<0.01)。3.罗氏沼虾暴露于微囊藻藻液中24h,MC-LR未能在肌肉样品中检测出,血液样品MC-LR在8h被检测到,含量为0.15±0.004μg/g,其他取样时间点MC-LR未能被检测出。鳃丝中MC-LR的含量在2、8、16和24h依次为(2.16±0.19)、(6.08±0.59)、(3.57±0.44)和(0.89±0.08)μg/g;肝胰腺中MC-LR的含量在2、8、16和24h依次为0.02、(0.06±0.01)、(0.19±0.03)和(0.20±0.04)μg/g;消化道中MC-LR的含量在2、8、16和24h依次为(0.35±0.02)、(0.77±0.07)、(0.69±0.08)和(0.56±0.02)μg/g。MC-LR的含量并不是随着时间的延长而增加,每一种组织累积的含量不同:鳃丝>消化道>肝胰腺。4.罗氏沼虾摄食有毒大型溞8h后,鳃丝、肝胰腺和消化道MC-LR的含量分别为(0.05±0.005)、(0.04±0.02)和(0.05±0.01)μg g-1;16h后肝胰腺和消化道MC-LR的含量分别为(0.05±0.01)和(0.14±0.01)μg g-1;24h后血液、肝胰腺和消化道MC-LR的含量分别为(0.02±0.005)、(0.10±0.02)和(0.40±0.04)μg g-1。罗氏沼虾肌肉中未检测出MC-LR,肝胰腺和消化道MC-LR的含量随时间的延长而增加,消化道累积了更多的MC-LR。5.铜绿微囊藻、大型溞和罗氏沼虾构成了一个简单的水生食物链,试验24h期间,MC-LR未能在肌肉样品中检测出,血液样品MC-LR在2h被检测到,含量为0.03±0.005μg/g,其他取样时间点MC-LR未能被检测出。鳃丝中MC-LR的含量在2、8、16和24h依次为(0.37±0.04)、(1.59±0.09)、(1.66±0.18)和(1.11±0.12)μg/g;肝胰腺中MC-LR的含量在2、8、16和24h依次为(0.17±0.02)、(0.18±0.01)、(0.40±0.04)和(0.49±0.04)μg/g;消化道中MC-LR的含量在2、8、16和24h依次为(0.62±0.16)、(1.34±0.08)、(2.19±0.30)和(1.29±0.11)μg/g。MC-LR的含量并不是随着时间的延长而增加,每一种组织累积的含量不同:消化道>鳃丝>肝胰腺。6. MC-LR在罗氏沼虾各组织的分布情况是不同的。罗氏沼虾暴露于铜绿微囊藻试验中(用A表示),2h时鳃丝(85%)>消化道(14%)>肝胰腺(1%);8h鳃丝(86%)>消化道(11%)>血液(2%)>肝胰腺(1%);16h时鳃丝(80%)>消化道(16%)>肝胰腺(4%);24h时鳃丝(54%)>消化道(34%)>肝胰腺(12%)。罗氏沼虾摄食冷冻干燥的有毒大型溞试验中(用B表示),8h时鳃丝(36%)=消化道(36%)>肝胰腺(28%);16h时消化道(74%)>肝胰腺(26%);24h时消化道(77%)>肝胰腺(19%)>血液(4%)。罗氏沼虾和大型溞共同暴露于铜绿微囊藻试验中(用C表示),2h时消化道(53%)>鳃丝(32%)>肝胰腺(15%);8h鳃丝(51%)>消化道(43%)>肝胰腺(6%);16h时消化道(52%)>鳃丝(39%)>肝胰腺(9%);24h时消化道(44%)>鳃丝(38%)>肝胰腺(17%)>血液(1%)。