双酚A(BPA)是一种重要的工业原料,广泛存在于我们日常生活的各种物品中。由于BPA具有内源性雌激素(E2)类似的结构,可以模拟E2作用,干扰机体的正常内分泌系统。近年来,越来越多的研究表明BPA会对哺乳动物骨骼的发育造成影响。水体中汇集着各种来源的BPA,鱼类终身生活在水环境中。BPA是否会引起鱼类骨骼发育异常,目前尚无报道。因此本研究以稀有鮈鲫为研究模型,探究BPA对鱼类骨骼发育的影响及分子机制。首先雌性亲鱼暴露于15、225μg/L的水体21d,与正常雄性稀有鮈鲫交配,产生子代。通过分析胚胎受精率、死亡率、孵化率、畸形率、心率、自主运动和仔稚鱼体长探究BPA暴露对稀有鮈鲫胚胎发育的影响;通过软骨染色观察稀有鮈鲫仔稚鱼头部软骨发育状况;使用实时荧光定量PCR检测仔稚鱼全鱼组织中软骨发育相关的基因骨形成蛋白2(Bone morphogenetic proteins 2,bmp2)、bmp 4、bmp 6、高泳动家族性别决定基因9(SRY-related high mobility group-box gene 9,sox9)、成骨特异性转录因子(Runt-related transcription factor 2,runx2)、II型胶原α1(Collagen type IIalpha 1,col2α1)和赖氨酸氧化酶(1ysyl oxidase1,lox1)的表达探究BPA对稀有鮈鲫软骨发育的影响;以及通过检测稀有鮈鲫仔稚鱼全鱼组织中软骨形成关键酶-赖氨酸氧化酶的活性研究BPA的暴露对软骨形成的影响。主要研究结果如下:(1)在15μg/L和225μg/L BPA作用下,稀有鮈鲫胚胎的受精率和孵化率降低,死亡率和畸形率增加,心率显著加快,自主运动能力下降,仔稚鱼的生长减慢。说明BPA的处理显著抑制稀有鮈鲫胚胎的发育,并且可能会对稀有鮈鲫产生神经毒性。(2)225μg/L处理组中稀有鮈鲫个体出现角舌骨和下颌骨缩短,且15μg/L和225μg/L的BPA处理软骨内骨化时间均被延长。说明BPA暴露会抑制稀有鮈鲫头部软骨发育。(3))在15μg/L和225μg/L BPA作用下,调控软骨细胞增殖的sox9a基因及编码软骨关键成分-胶原蛋白的col2α1基因表达显著下降,并且软骨细胞增殖分化和膨大相关基因bmp 2、bmp 4和runx2、bmp6表达量也被显著抑制。因此,BPA可能是通过抑制软骨细胞的增殖和膨大相关基因的表达抑制软骨的形成以及骨化。(4)软骨形成的最关键的酶LOX的活性在BPA处理下呈剂量依赖型下调,说明软骨形成的过程也受到BPA的影响,造成软骨形成的质量下降,从而导致骨骼发育畸形。此外,在稀有鮈鲫仔稚鱼个体发育至24天时赖氨酸氧化酶活性急剧下降,说明在24天稀有鮈鲫个体软骨开始骨化。综合以上,本研究证明BPA的暴露显著抑制稀有鮈鲫胚胎发育,另外,BPA的暴露可以通过抑制软骨发育相关基因bmp s、sox9a、runx2、col2α1和lox1的表达,以及软骨形成关键酶LOX的活性,从而抑制软骨形成.,造成稀有鮈鲫骨骼发育畸形。