论文部分内容阅读
近年来,环境内分泌干扰物质(EDCs)对人类和野生生物的危害越来越受到人们的关注。这些物质通过模拟或拮抗干扰生物体内源激素的形成或功能,由此影响生物体生长、发育、繁衍等生命活动。目前,关于单一环境内分泌干物对鱼的影响的研究已相当深入,但多数是对成鱼阶段的研究,对幼鱼阶段的研究相对较少。野外自然环境是个复杂的,多元化的,往往存在多种EDCs共同作用,其原理和结果有时与单一物质作用时大不相同。本文以壬基酚(4-nonylphenol,NP)和β-萘黄酮(β-naphthoflavone,βNF)为内分泌干扰物质,研究其对河川沙塘鳢幼鱼阶段的雌激素和抗雌激素效应的影响,主要包括以下两部分,探索NP长期暴露对河川沙塘鳢性腺分化和精巢发育的影响,以及对肝脏卵黄蛋白原(vitellogenin,VTG)的诱导;以河川沙塘鳢幼鱼肝脏卵黄蛋白原(vitellogenin,VTG)的转录和表达为指标,研究壬基酚和β-萘黄酮联合作用下的雌激素/抗雌激素效应,以及对7-乙氧基-3-异吩噁唑酮-脱乙基酶(EROD)和谷胱甘肽转移酶(GST)等生物转化系统酶的影响。为进一步了解环境内分泌干扰物对幼鱼生态毒理影响研究提供基础资料。1壬基酚对河川沙塘鳢(Odontobulis potamophila)幼鱼卵黄蛋白原的诱导VTG已被公认为检测鱼类和其他卵生脊椎动物受环境雌激素影响的生物标志物。本章运用酶联免疫吸附反应(ELISA)和半定量RT-PCR来研究NP对河川沙塘鳢幼鱼卵黄蛋白原诱导的情况。把孵化出的河川沙塘鳢仔鱼暴露于3个浓度(100μg/L、300μg/L和500μg/L)的壬基酚中,暴露时间为150d。研究结果显示,NP可以诱导河川沙塘鳢幼鱼肝脏VTG基因的表达,并合成VTG蛋白;血液中VTG蛋白的含量以及肝脏VTGmRNA的表达量随着NP浓度的增加而递增,具有明显的浓度效应;当NP达到500μg/L时,所诱导的VTG量与对照相比差异极显著(P<0.001)。因此VTG的含量及基因表达水平可以作为环境雌激素监测的有效终点指标。2壬基酚长期暴露对河川沙塘鳢(Odontobulis potamophil)性腺分化和发育的影响本章利用组织学方法研究了环境雌激素化合物壬基酚对河川沙塘鳢性腺分化和发育的影响。把人工孵化的河川沙塘鳢仔鱼暴露于3个浓度(100、300和500μg/L)的壬基酚中,同时设空白对照和溶剂对照,暴露时间为150d,显微观察性腺组织。试验结果显示,河川沙塘鳢性腺分化的过程是由中性的性腺直接分化出卵巢或精巢。暴露于500μg/L NP以下的各处理组中的河川沙塘鳢性别比例约为1:1,与对照组没有差异;但是精巢未发育的个体数量随NP浓度提高而增加,在NP300μg/L和NP500μg/L暴露组中分别占样本总数的20%和22%;此外,NP对精巢组织结构产生一定的毒害,精巢中出现了坏死细胞和纤维化现象。3壬基酚和β-萘黄酮联合暴露对河川沙塘鳢(Odontobulis potamophil)幼鱼卵黄蛋白原诱导的影响利用ELISA和real-time RT-PCR来研究NP和类多环芳烃化合物—βNF联合暴露对河川沙塘鳢幼鱼VTG的诱导情况。把河川沙塘鳢幼鱼分别暴露在(NP100μg/L,200μg/L,300μg/L;NP200μg/L+βNF 30μg/L,NP200μg/L+βNF 60μg/L,NP200μg/L+βNF120μg/L)6个浓度组,暴露28d后取样进行检测。结果显示:NP所诱导的雌激素效应可被βNF抑制,βNF30μg/L+NP200μg/L,βNF60μg/L+NP200μg/L和βNF120μg/L+NP200μg/L各组样品的血清VTG蛋白含量分别为阳性对照(NP200μg/L组)的36%、40%和35%,差异极显著(P<0.001);这种抑制效应也体现在转录水平上,βNF也抑制VTGmRNA的表达量,表现为较强的抗雌激素效应。4壬基酚和β-萘黄酮对河川沙塘鳢(Odontobulis potamophil)幼鱼生物转化酶系统的影响本章主要以EROD酶和GST酶为标志物来探讨NP和βNF单独和联合暴露对幼鱼生物转化系统的影响。把河川沙塘鳢幼鱼分别暴露在(NP100μg/L,200μg/L,300μg/L;βNF30μg/L,60μg/L,120μg/L;NP200μg/L+βNF30μg/L,NP200μg/L+βNF60μg/L、NP200μg/L+βNF120μg/L)9个浓度组,并且设一个空白对照,暴露28d后取样进行检测。试验结果显示:首先,NP单独暴露时可以抑制EROD酶的活性;当βNF单独暴露时,βNF 30μg/L和βNF 60μg/L暴露组的活性升高,但是与对照没有明显的差异,而βNF120μg/L的活性却下降,有可能由于浓度太高导致酶的活性诱导机制失活。当βNF与NP联合暴露,活性恢复到对照的水平,但是与NP200μg/L相比,其活性迅速升高。最后,NP和βNF单独暴露时可以降低GST酶的活性,而βNF与NP联合暴露后,酶的活性恢复到对照的水平,与对照相比没有显著的差异。无论是单独暴露还是联合暴露GST的酶活性均没有升高,这说明了在第Ⅱ相代谢过程中除了GST参与此阶段的反应,还有其他的酶参与此反应,如尿苷二磷酸葡萄糖酸转移酶(UDP-GT)。