всероссийский научно-практический журнал
  • ISSN 2072-8158
  • -
  • Роспечать: 48626
  • Пресса России: 44722

Сравнительное изучение влияния меди и марганца на состав металлов в тканях карася и их металлотионеинах в зависимости от исходных условий существования популяции: адаптация и токсичность

Опубликовано в журнале «Вода: химия и экология» № 6 за 2011 год, стр. 46-55.
Рубрика: Гидробиология

 

Фальфушинская Г.И. кандидат биологических наук, старший научный сотрудник НДЛ сравнительной биохимии и молекулярной биологии, Тернопольский национальный педагогический университет им. Владимира Гнатюка

Аннотация:
В работе исследовали влияние ионов Cu и Mn водной среды на содержание тяжелых металлов в тканях карася Carassius auratus, в том числе на их концентрацию в металлотионеинах (МТ) в зависимости от исходных условий существования популяции. Содержание Cu, Zn и Mn в тканях контрольных рыб из загрязненного водоема было ниже, а Cd – выше, чем у рыб из условно чистого водоема. Показано, что карась из загрязненного водоема теряет способность формировать адаптивный ответ на действие дополнительного повреждающего фактора. Это приводит к несбалансированным изменениям содержания металлов в жабрах и их МТ и увеличению уровня металлов в потенциально-токсичной форме. Оценка металлсвязывающей способности МТ дает более полное представление о состоянии организма, чем общее содержание тяжелых металлов в тканях.

Ключевые слова: адаптация, карась, марганец, медь, металлотионеины

Ссылка для цитирования:
Фальфушинская Г.И. Сравнительное изучение влияния меди и марганца на состав металлов в тканях карася и их металлотионеинах в зависимости от исходных условий существования популяции: адаптация и токсичность // Вода: химия и экология. — 2011. — № 6. — c. 46-55. — http://watchemec.ru/article/23841/

Литература:
1. Stohs S.J. Oxidative mechanisms in the toxicity of metal ions / S.J. Stohs, D. Bagchi // Free Radic. Biol. Med., 1995. V. 18. P. 321-336.
2. Mineral tolerance of animals. Second revise edition, 2005. // National Research Council (U.S.). Committee on Minerals and Toxic Substances in Diets and Water for Animals. Электронный ресурс: http://books.google.com.au/books?id=k0wYvnlydGIC&printsec=frontcover&hl=ru#v=onepage&q&f=false
3. Campbell P.G.C. Interaction between trace metals and aquatic organisms: a critique of the free-ion activity model. In: Tessier, A., Turner, D.R. (Eds.), Metal Speciation and Bioavailability in Aquatic System. // Wiley, New York. 1995. P. 45-102.
4. Лукашев Д. В. Содержание тяжелых металлов в воде и двустворчатых моллюсках на разных участках русла реки Южный Буг // Водные ресурсы. 2010. Т. 37, № 3. С. 351-355.
5. Reynders H. Accumulation and effects of metals in caged carp and resident roach along a metal pollution gradient / H. Reynders, L. Bervoets, M. Gelders [et al.] // Sci. Total Environ., 2008. V. 391. P. 82-95.
6. Roesijadi G. Metallothioneins in metal regulation and toxicity in aquatic animals // Aquat. Toxicol., 1992. V. 22. P. 81-114.
7. Viarengo A. Metallothionein as a tool in biomonitoring programmes / A. Viarengo, B. Burlando, F. Dondero [et al.] // Biomarkers, 1999. V. 4. P. 455-466.
8. Auslander M. Pollution-affected fish hepatic transcriptome and its expression patterns on exposure to cadmium / M. Auslander, Y. Yudkovski, V. Chalifa-Caspi [et al.] // Mar. Biotechnol., 2008. V. 10, N 3. P. 250-261.
9. Данилин И.А. Металлотионеины как биомаркеры при действии на организмы тяжелых металлов и ионизирующего излучения. Автореф. дис. … д-ра биол. наук. М., 2010. 46 c.
10. Nilsson G.E. Hypoxic survival strategies in two fishes: extreme anoxia tolerance in the North European crucian carp and natural hypoxic preconditioning in a coral-reef shark / G.E. Nilsson, G.M.C. Renshaw // J. Exp. Biol., 2004. V. 207. P. 3131-3139.
11. De Boeck G. Copper toxicity in gibel carp Carassius auratus gibelio: Importance of sodium and glycogen / G. De Boeck, R. Smolders, R. Blust // Comp. Biochem. Physiol., 2010. V. 152C, N 3. P. 332-337.
12. Falfushynska H.I. Variability of responses in the crucian carp Carassius carassius from two Ukrainian ponds determined by multi-marker approach / H.I. Falfushynska, L.L. Gnatyshyna, C.V. Priydun [et al.] // Ecotoxicol Environ Saf., 2010. V. 73, N 8. P. 1896-1906.
13. Falfushynska H.I. Function of metallothioneins in carp Cyprinus carpio from two field sites in Western Ukraine / H.I. Falfushynska, O.B. Stoliar // Ecotoxicol. Environ. Saf., 2009. V. 72. P. 1425-1432.
14. Chèvre N. Application of rough sets analysis to identify polluted aquatic sites based on a battery of biomarkers: a comparison with classical methods / N. Chèvre, F. Gagné, P. Gagnon, C. Blaise // Chemosphere, 2003. V. 51, N 1. P. 13-23.
15. Lauren D.J. Acclimation to copper by rainbow trout, Salmo gairdneri: biochemistry / D.J. Lauren, D.G. McDonald // Can. J. Fish Aquat. Sci., 1987. V. 44. P. 105-111.
16. Stolyar O.B. Comparison of metal bioavailability in frogs from urban and rural sites of Western Ukraine / O.B. Stolyar, N.S. Loumbourdis, H.I. Falfushinska, L.D. Romanchuk // Arch. Environ. Contam. Toxicol., 2008. V. 54. P. 107-113.
17. Hansen B.H. Gill metal binding and stress gene transcription in brown trout (Salmo trutta) exposed to metal environments: the effect of pre-exposure in natural populations / B.H. Hansen, O.A. Garmo, P.A. Olsvik, R.A. Andersen // Environ. Toxicol. Chem., 2007. V. 26, N 5. P. 944-953.
18. Gale S.A. Insights into the mechanisms of copper tolerance of a population of black-banded rainbow fish (Melanotaenia nigrans) (Richardson) exposed to mine leachate, using 64/67Cu / S.A. Gale, S.V. Smith, R.P. Lim [et al.] // Aquat. Toxicol., 2003. V. 62. P. 135-153.
19. Agrawal S.J. Haematological responses in a fresh water fish to experimental manganese poisoning / S.J. Agrawal, A.K. Srivastava // Toxicology, 1980. V. 17, № 1. P. 97-100.
20. Столяр О.Б. Роль металотіонеїнів в детоксикації іонів міді, цинку, марганцю та свинцю в організмі прісноводних риб і молюсків. Автореф. дис. … д-ра. біол. наук. Львів, 2004. 30 с.
21. Гринберг А. А. Введение в химию комплексных соединений // М.: Химия, 1966. 631 с.
22. Partridge G.J. Effects of manganese on juvenile mulloway (Argyrosomus japonicus) cultured in water with varying salinity—Implications for inland mariculture / G.J. Partridge, A.J. Lymbery // Aquaculture, 2009. V. 290, № 3-4. P. 311-316.
23. Falfushynska H.I. Responses of biochemical markers in carp Cyprinus carpio from two field sites in Western Ukraine / H.I. Falfushynska, O.B. Stolyar // Ecotoxicol. Environ. Saf., 2009. V. 72. P. 729-736.
24. Das K. White-sided dolphin metallothioneins: purification, characterisation and potential role / K. Das, V. Debacker, J.M. Bouquegneau // Comp. Biochem. Physiol., 2002. V. 131C, № 3. P. 245–251.
25. Wu S.M. Expression of mt2 and smt-B upon cadmium exposure and cold shock in zebrafish (Danio rerio) / S.M. Wu, Y.D. Zheng, C.-H. Kuo // Comp. Biochem. Physiol., 2008. V. 148, № 2. P. 184-193.