绪论
第一章 赤潮毒素研究概况介绍
1 赤潮概述
1.1 赤潮定义
赤潮（Red tide），国际学术界多称为有害藻华（Harmful algal blooms），是在特定的环境条件下，海水中某些浮游植物、原生动物或细菌爆发性增殖或高度聚集而引起水体变色的一种有害生态现象。赤潮因其产生原因、赤潮生物种类和数量的不同，水体会呈现不同的颜色，如红色或砖红色、绿色、黄色、棕色等。值得指出的是，某些赤潮生物（如膝沟藻、裸甲藻、梨甲藻等）引起赤潮有时并不引起海水呈现任何特别的颜色，但也会带来很大危害，因此，PerAnderson(1996)把赤潮定义为海水中一种或几种有害藻数量达到了对其他生物造成危害的浓度的事件。
1.2 赤潮发生的原因
赤潮是一种复杂的生态异常现象，发生的原因也比较复杂。关于赤潮发生的机理虽然至今尚无定论，但是赤潮发生的首要条件是赤潮生物增殖要达到一定的密度，否则，尽管其他因子都适宜，也不会发生赤潮，在正常的理化环境条件下，赤潮生物在浮游生物中所占的比重并不大，有些鞭毛虫类（或者假藻类）还是一些鱼虾的食物。但是由于特殊的环境条件，使某些赤潮生物过量繁殖，便形成赤潮。大多数学者认为，赤潮发生与下列环境因素密切相关。
1.2.1 海水富营养化是赤潮发生的物质基础和首要条件
由于城市工业废水和生活污水大量排入海中，使营养物质在水体中副集，造成海域富营养化。此时，水域中氮、磷等营养盐类，铁、锰等微量元素以及有机化合物的含量大大增加，促进赤潮生物的大量繁殖。赤潮检测结果表明，赤潮发生海域的水体均已遭到严重污染，呈现富营养化。氮磷等营养盐物质大大超标。据研究表明，工业废水中含有某些金属，可以刺激赤潮生物的增殖。在海水中加入小于 3mg/dm3的铁螯合剂和小于 2 mg/dm3的锰螯合剂，可使赤潮生物卵甲藻和真甲藻达到最高增殖率，相反，在没有铁、锰元素的海水中，即使在最适合的温度、盐度、PH 和基本的营养条件下也不会增加其种群的密度。其次一些有机物质也会促使赤潮生物急剧增殖。如用无机营养盐培养简裸甲藻，生长不明显，但加入酵母提取液后，则生长显著，加入土壤浸出液和维生素 B12 时，光亮裸甲藻生长特别好。
1.2.2 水文气象和海水理化因子的变化是赤潮发生的重要原因
海水的温度是赤潮发生的重要环境因子，20—30℃是赤潮发生的适宜温度范围。科学家发现一周内水温突然升高大于 2℃是赤潮发生的先兆。海水的化学因子如盐度变化也是促使生物因子—赤潮生物大量繁殖的原因之一。盐度在26—37 的范围内均有发生赤潮的可能，但是海水盐度在 15—21.6 时，容易形成温跃层和盐跃层。温、盐跃层的存在为赤潮生物的聚集提供了条件，易诱发赤潮。由于径流、涌升流、水团或海流的交汇作用，使海底层营养盐上升到水上层，造成沿海水域高度富营养化。营养盐类含量急剧上升，引起硅藻的大量繁殖。硅藻过盛，特别是骨条硅藻的密集常常引起赤潮。这些硅藻类又为夜光藻提供了丰富的饵料，促使夜光藻急剧增殖，从而又形成粉红色的夜光藻赤潮。据监测资料表明，在赤潮发生时，水域多为干旱少雨、天气闷热、水温偏高、风力较弱，或者潮流缓慢等水域环境。
1.2.3 海水养殖的自身污染亦是诱发赤潮的因素之一
随着全国沿海养殖业的发展，尤其是对虾养殖业的蓬勃，也产生了严重的自身污染问题。在对虾养殖中，需要人工投喂大量配合饲料和鲜活饵料。由于养殖技术陈旧和不完善，往往投饵量偏大，造成池内残存饵料增多，严重污染了养殖水质。另一方面，由于虾池需要日常排换水，所以每天都有大量污水排入海中，这些带有大量残饵、粪便的排水中含有氨氮、尿素、尿酸及其它形式的含氮化合物物，加快了海水的富营养化，为赤潮生物提供了适宜的生物环境，使其增殖加快，特别是在高温、闷热、无风的条件下最易发生赤潮。由此可见，海水养殖业的自身污染也使赤潮发生的频率增加。
1.3 赤潮的危害
目前，赤潮已成为一种世界性的公害，美国、日本、中国、加拿大、法国、瑞典、挪威、菲律宾、印度、印度尼西亚、马来西亚、韩国、香港等 30 多个国家和地区赤潮发生都很频繁。
1.3.1 赤潮对海洋生态平衡的破坏
海洋是一种生物与环境、生物与生物之间相互依存、相互制约的复杂生态系统。系统中的物质循环、能量流动都是处于相对稳定、动态平衡的。当赤潮发生时这种平衡遭到干扰和破坏。在植物性赤潮发生初期，由于植物的光合作用，水体会出现高叶绿素 a、高溶解氧、高化学耗氧量，这些环境因素的改变，致使一些海洋生物不能正常生长、发育、繁殖，导致一些生物逃避甚至死亡，破坏了原有的生态平衡。
1.3.2 赤潮对海洋渔业和水产资源的破坏
赤潮危害范围最广、作用最敏感、影响最直接的是对水产养殖业和渔业造成的危害，据统计全球每年由赤潮造成的水产养殖业直接经济损失达数十亿美元。在已报道的赤潮事件中，60%可对水产养殖业和捕捞业造成直接经济损失，而这其中又有约 30%的事件为灾难性的（齐雨藻，1999）。赤潮破坏鱼、虾、贝类等资源的主要原因是：
1、破坏渔场的铒料基础，造成渔业减产。
2、赤潮生物的异常发制繁殖，可引起鱼、虾、贝等经济生物瓣机械堵塞，造成这些生物窒息而死。
3、赤潮后期，赤潮生物大量死亡，在细菌分解作用下，可造成环境严重缺氧或者产生硫化氢等有害物质，使海洋生物缺氧或中毒死亡。
4、有些赤潮生物的体内或代谢产物中含有生物毒素，能直接毒死鱼、虾、贝类等生物。1.3.3 赤潮对人类健康的危害赤潮的诸多危害中与人关系最为密切、最为人类所关注的是赤潮毒素通过贝类、鱼、虾、蟹等的富集，然后以食物链的形式传递至人，引起中毒事件，从而威胁人类生命健康。由赤潮引发的赤潮毒素统称贝毒，目前确定有 10 余种贝毒其毒素比眼镜蛇毒素高 80 倍，比一般的麻醉剂。
2 赤潮毒素概述................................5
2.1 麻痹性贝毒（PSP）..............................................6
2.2 腹泻性贝毒（DSP） .........................................................6
2.3 记忆缺失性贝毒（ASP） ......................................7
2.4 神经性贝毒（NSP） ............................................7
2.5 西加鱼毒（Ciguatera Fish Toxins，CFP） ...................................8
3 麻痹性贝毒的化学结构、毒性和分析方法.............................................8
3.1 麻痹性贝毒的化学结构...........................................8
3.2 麻痹性贝毒的毒性情况..................................................9
3.3 麻痹性贝毒检测分析方法............................................11
4 麻痹性贝毒在双壳贝类体内的累积、转化与排出过程研究现状......................13
4.1 短期效应实验研究双壳贝类对麻痹性贝毒的敏感性.................................13
4.2 贝类种类对毒素的累积和排除情况的差异.................................................14
4.3 毒素排除动力学研究与二分室动力学模型的建立.....................................15
4.4 毒素在贝体中的化学及酶促转化.............................................16
结论
1、塔玛亚历山大藻的毒性与其他 PSP 产毒藻相比较少，且以 GTX1 和 GTX4为主要组分。但是随着菲律宾蛤仔与其接触时间的延长，毒性逐渐提高，最终会超过 80μg STXeq/100g 的贝类安全食用标准。
2、随着塔玛亚历山大藻密度的提高，贝体内 PSP 的累积速度也会不断加快，但是增加的幅度会减小，会达到一个上限，当达到上限时，PSP 的累积速度不再随毒藻密度的上升而继续加快。
3、累积初期，贝体内 PSP 各组分比例与藻毒内的相近，但是随着时间的延长，在各组分累积、排出、转化等的影响下，逐渐改变，使得 PSP 各组分表现出来的累积率并不相同。这应该于贝类自身的代谢特点及当时的生理状况有关。
参考文献
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