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尼泊金丁酯(Butyl paraben,Bu P)作为一种防腐剂被广泛用于化妆品、食品以及药物保存,现已成为一种新污染物而备受关注。已有研究表明,生物长期暴露于低剂量Bu P环境中,其生殖、脂质代谢、神经等方面均受到影响。有关于Bu P的毒性研究主要集中在鱼类、哺乳动物、人类方面,有关于其对爬行动物的影响研究甚少。为全面评估Bu P的毒性效应,了解Bu P对水生龟类的毒性效应和作用机理,本研究从神经-行为学的角度出发,以1龄中华条颈龟(Mauremys sinensis)(体质量为98.7±12.8 g)为研究对象,设置0、5、50、500、5000μg/L五个Bu P暴露浓度,胁迫20周,胁迫期间采用视频录像法观察龟类主要行为的变化,在实验结束时取脑组织,采用高效液相色谱法、ELISA、RT-PCR、TUNEL检测等方法研究Bu P对中华条颈龟神经递质、神经递质合成酶、神经递质转运基因以及合成基因相关因子的表达水平、脑组织细胞凋亡的影响,研究结果如下:1.尼泊金丁酯对中华条颈龟行为的影响中华条颈龟经Bu P胁迫10周后,高浓度(500和5000μg/L)组晒背时长显著低于其它各组,胁迫12周时,低浓度(5和50μg/L)组晒背时长显著低于对照组现象;胁迫7周时,高浓度(5000 ug/L)组取食量显著高于对照组,到第10周和第17周时,500ug/L和50μg/L处理组取食量也相继高于对照组(P<0.05),而5 ug/L处理组与对照组相比差异不显著;胁迫到10周时,高浓度(5000 ug/L)组翻正身体所用的时间极显著高于对照组,胁迫20周后,500 ug/L处理组所用时间也显著高于对照组,5和50μg/L处理组与对照组相比没有显著差异;胁迫到10周时,高浓度(500和5000μg/L)组运动速度显著低于其它各组,胁迫20周后,低浓度(50μg/L)组运动速度亦低于其它各组;胁迫10周始,50、500、5000μg/L处理组的反应评分显著低于对照组。这表明,随着胁迫浓度的增加、胁迫时间的增长,Bu P会诱导中华条颈龟晒背时长减少,取食数量以及翻正身体所需时间增加,运动速度减慢,警惕性减弱。2.尼泊金丁酯对中华条颈龟神经递质的影响中华条颈龟经Bu P胁迫20周后,处理组脑组织中神经递质多巴胺(Dopamine,DA)以及与之相关的合成限速酶---酪氨酸羟化酶(Tyrosine hydroxylase,TH)活力与对照组差异不显著。神经递质5-羟色胺(5-hydroxy tryptamine,5-HT)含量在各组之间没有显著性差异,但却随着Bu P胁迫浓度的升高表现出上升趋势。此外,处理组(50、500、5000μg/L)神经递质5-HT的合成限速酶---色氨酸羟化酶(Tryptophan hydroxylase,TPH)活力显著高于5μg/L组和对照组。且神经递质5-羟色胺受体基因(5-HT)和5-羟色胺转运体SLC6A4基因m RNA相对表达量显著上调,处理组(500、5000μg/L)受体基因(5-HT)和转运基因(Slc6a4)都达到最高水平。表明Bu P胁迫20周后,Bu P能够通过介导相应的受体,刺激5-HT合成与转运基因的表达,引起神经递质系统功能发生紊乱,进而参与调节中华条颈龟的应激和情绪反应等一系列行为异常表现。3.尼泊金丁酯对中华条颈龟脑组织细胞凋亡的影响中华条颈龟经Bu P胁迫20周后,处理组(50、500、5000μg/L)脑组织凋亡因子凋亡蛋白B淋巴细胞瘤(BAX)与半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶(caspase-9)基因表达量增强,m RNA表达水平显著高于对照组,且随Bu P暴露浓度的升高而升高,在5000μg/L组基因表达水平达到最高;处理组(50、500、5000μg/L)抗凋亡蛋白B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)基因m RNA表达量显著低于对照组,5000μg/L组表达水平最低。TUNEL检测结果表示,对照组与5μg/L中的脑组织细胞可见少量的凋亡细胞,当浓度高于50μg/L时,脑组织中的凋亡细胞却相应增多,且随Bu P暴露浓度的升高其脑组织凋亡细胞越多。这些结果表明,Bu P能够引起脑组织凋亡基因表达量上升而抗凋亡基因表达量下降,导致细胞凋亡。综上所述,在Bu P胁迫下,中华条颈龟晒背行为、取食量、翻身行为、运动速度、警惕行为都会发生相应的改变,使其保持较低的活动水平。还会影响神经递质合成酶的活性,刺激神经递质5-羟色胺转运基因和受体基因的表达,诱发脑组织细胞凋亡,使神经元损伤,对大脑产生神经毒性。创新点:从神经-行为学角度出发探究尼泊金丁酯对淡水龟类毒性的影响。