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近年来，金属硫蛋白与重金属的关系在毒理学研究中受到了极大的关注。有研究证实金属Cd、Zn等可诱导金属硫蛋白，且国内外对多种重金属在动植物体内的相互关系进行了一系列的研究。但是以往的研究中多以哺乳动物为主，低等动物为辅，锑对蚯蚓体内金属硫蛋白的影响以及硒与锑在蚯蚓体内相互作用研究未见报道。据此，为了初步研究土壤中重金属与蚯蚓的中毒以及解毒机理并进一步探讨金属硫蛋白的诱导及其测定，本文设置了一系列室内模拟实验进行了研究。主要研究内容如下：1.研究金属锑诱导蚯蚓产生MT，用不同浓度的Sb通过滤纸接触法对蚯蚓进行诱导，4d后观察蚯蚓粗金属硫蛋白提取液的光谱学特性及其分子量大小。通过光谱扫描及SDS-PAGE分析表明，该诱导蛋白在268nm处有明显特征吸收峰，且随着Sb诱导浓度的增加，所得金属硫蛋白的含量也在增加，MT分子量约为67kD。实验证明Sb能够诱导蚯蚓产生金属硫蛋白，而且这种诱导具有一定的浓度依赖性，即20mg·L-1Sb暴露组蚯蚓体内MT含量是对照组的1倍，100mg·L-1Sb暴露组蚯蚓体内MT含量是对照组的2.4倍。2.研究土壤中锑对赤子爱胜蚓的急性毒性与生物富集。将蚯蚓置于含有不同浓度锑的土壤中饲养，分别在不同的诱导时间下取样，提取蚯蚓粗金属硫蛋白，用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）测定金属硫蛋白与Sb的结合量。实验结果测得蚯蚓金属硫蛋白的含量与暴露浓度和诱导时间均呈显著性相关，且蚯蚓体表也出现不同程度的损伤，当土壤中Sb含量大于500mg·kg-1时，蚯蚓死亡率达到了1/5。3.为研究Sb-MT与Se-MT的荧光光谱特性，用EDTA对锌金属硫蛋白进行脱金属反应，然后结合不同浓度的锑与硒溶液，在200500nm波长下进行荧光扫描。结果表明，当EDTA的量与金属硫蛋白的量为1:1时，金属硫蛋白脱金属过程基本完成，测得Se-MT的最大发射波长为292nm，且随着硒金属离子浓度的增加，Se-MT的荧光强度也在增加，100mg.L-1时Se-MT达到饱和。Sb-MT的最大发射波长为302nm，在550mg·L-1时，随着锑浓度的增加，Sb-MT的荧光强度也在增加，在75mg·L-1时，Sb-MT的荧光强度开始下降，继续增加锑的浓度时，其荧光光谱图变化不大或是降低。4.为研究硒的加入能否缓解蚯蚓体内锑毒性，且阐述蚯蚓体内硒与锑的相互作用。将蚯蚓置于含有不同浓度比例Se与Sb供试土壤中，分别在不同暴露时间下将蚯蚓取出，用ICP-MS测量蚯蚓体内硒与锑含量。通过研究，硒对蚯蚓锑中毒有明显解毒作用，但高浓度硒对锑首先表现为协同作用，且随着暴露时间推移，硒对锑也起到了解毒作用。适量硒(2～10mg·kg-1)在一定程度上能缓解金属锑对蚯蚓的毒害，且随着硒浓度增加，蚯蚓体内起到解毒作用的时间也由之前的4d缩短到2d。综上所述，本文初步研究了锑对蚯蚓金属硫蛋白的诱导，并在此基础上对金属硫蛋白的荧光特性进行了研究，进一步探讨了土壤中重金属与蚯蚓的中毒以及解毒机理。本文实验方法简单，可靠，为金属硫蛋白的测定及其修复土壤奠定了一定的理论依据。