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1、第32卷第4期大连海洋大学学报Vol.32No.42017年8月JOURNALOFDALIANOCEANUNIVERSITYAug.2017DOI:10.16535/j.cnki.dlhyxb.2017.04.002文章编号:2095-1388(2017)04-0387-06独角雪冰鱼和伯氏肩孔南极鱼骨骼中的元素分析11、21、2、3、4孙建飞,刘洋,许强华(1.上海海洋大学海洋科学学院,上海201306；2.大洋渔业资源可持续开发省部共建教育部重点实验室,上海201306；3.国家远洋渔业工程技术研究中心,上海201306；4.远洋渔业协同创新中心,上海201306)摘要:为探
2、究缺失血红蛋白的南极独角雪冰鱼Chionodracohamatus(CH)和具有血红蛋白的伯氏肩孔南极鱼Trematomusbernacchii(TB)骨骼中元素含量的差异,采用电感耦合等离子体质谱法对两种南极鱼的脊椎骨与头盖骨中Na、Mg、Al、K、Ca、56Fe、Zn等常量元素,以及V、Cr、Mn、As、Se、206Pb等微量元素含量进行了测定与分析。结果表明：两种南极鱼脊椎骨中Al、K、56Fe、Mn、Se含量有显著性差异(P＜0.05),头盖骨中Mg、K、Ca、56Fe、V、Mn等元素含量有显著性差异(P＜0.05),推测此差异可能与南极冰鱼缺失功能性血红细胞有关；将两种
3、南极鱼脊椎骨骨骼中的元素含量与7种非南极海水鱼和3种淡水鱼相比,发现两种南极鱼骨骼中K、Na、Mg、56Fe、Zn、Ca等常量元素含量较少,且Mn、V、Cr、206Pb等微量元素含量明显低于非南极鱼,这可能与南极海域存在较低污染相关。本研究中首次测定了两种南极鱼骨骼中的元素含量,为后续拟通过体内组织元素分析探索南极鱼类的生理差异提供了科学依据。关键词：独角雪冰鱼；伯氏肩孔南极鱼；常量元素；微量元素；骨骼中图分类号：Q581文献标志码：A对抗冻蛋白AFPs(Antifreezeproteins)的研特征,成为研究低温环境中生物的功能基因进化、[6]究,是在对南极鱼研究过程中取得的一
4、项较重要的特别是低温下心血管系统发育的重要模型。[1]成果,几乎所有的南极鱼均存在着抗冻蛋白。各种常量元素和微量元素可直接或间接地参与在南极冰冻环境中的众多南极鱼类中,存在着一种机体几乎所有的生理和生化过程,是动物维持生命极具研究价值的鱼类———鳄冰鱼科Channichthyidae必不可少的营养素。如Zn、Fe、Mn等元素可在动[2]鱼类,鳄冰鱼科又称南极冰鱼,隶属于南极鱼物体内参与非常重要的生理功能。其中,Zn对蛋亚目Notothenioidei,其广泛分布于南极海域,在长白质的合成具有重要意义,缺Zn会降低动物对氮[7]期的适应性进化中逐渐丢失血红蛋白,并因无血红的利用效率
5、；Fe是红细胞中血红蛋白的组成成蛋白而成为硬骨鱼类中的独特类群,且是目前已知分,能够保证氧在机体内的正常运输,且在动物机的唯一缺乏具有功能性血红细胞的脊椎动物,南极体内还作为多种酶的组成成分影响能量代谢、蛋白[3][8]冰鱼主要依靠皮肤和鳃吸收溶解在水中的氧气。质合成和免疫机能；Mn参与许多酶的合成与激独角雪冰鱼Chionodracohamatus(CH)是生活,可催化造血机能、调节内分泌、提高机体免疫[9]活在南极深海零度以下无污染水域的底栖性鱼类。功能。由此可见,研究生物体内元素含量组成作为已知脊椎动物中唯一不含血红蛋白的类群,冰对了解生物体基本生理特征至关重要。鱼的血液循环
6、系统发生了巨大的补偿性生理变迄今为止,尚未见有关南极鱼体内元素含量测[4]化。伯氏肩孔南极鱼Trematomusbernacchii(TB)定的报道。为了解南极鱼适应环境的特殊生理机隶属于鲈形目、南极鱼亚目,其生存环境和南极冰制,本研究中将首次测定缺失血红细胞的独角雪冰鱼相似,且伯氏肩孔南极鱼和南极冰鱼具有较近的鱼和具有血红细胞的伯氏肩孔南极鱼脊椎骨和头盖亲缘关系,但其体内存在正常表达的血红蛋白和红骨中的元素含量,比较两种南极鱼骨骼中元素含量[5]血球。目前,南极冰鱼独特的形态学和生理学的差异及其与其他非南极鱼骨骼中各元素含量的差收稿日期：2016-11-22基金项目：国家自然科
7、学基金面上项目(31572598)；上海市教育发展基金会和上海市教育委员会曙光计划项目(13SG51)；上海市浦江人才计划项目(16PJ1404000)；上海市教委水产学高峰学科项目作者简介：孙建飞(1991—),男,硕士研究生。E-mail：1210357105＠qq.com通信作者：许强华(1974—),女,博士,教授,博士生导师。E-mail：qhxu＠shou.edu.cn388大连海洋大学学报第32卷异,旨在明确南极鱼体内元素含量的特征,探索南1.3数据处理极环境对南极
