中国林蛙冬眠期体内甲基汞输入途径研究及DNA甲基化水平初探

论文摘要

甲基汞是一种具有神经毒性的污染物,可以沿着动物食物链的传递进入其体内,并通过生物体对毒物的富集和放大作用在动物体内积累。这是已被证明的事实,而中国林蛙能否从其生境环境中吸收富集甲基汞是本文研究的目地。应用室内微宇宙装置模拟中国林蛙（Rana Chensinensis）冬季在河边栖息以及冬眠的生境,进行甲基汞染毒实验,探讨林蛙对甲基汞的富集和生物放大效应;并通过采集吉林省桦甸金矿开采区附近河流两侧冬眠后的林蛙做对比实验,验证室内实验结论的可靠性。室内实验分两个染毒浓度梯度组:0.01μg﹒L-1和0.03μg﹒L-1,每天在水中加入一定量的甲基汞,取样测定林蛙几个部位（皮肤、肌肉、内脏和脑）的甲基汞含量,同时测定底泥中的甲基汞含量,并计算甲基汞的生物富集系数。室内实验结果表明:随着染毒天数的增加,甲基汞的富集量增加,到达峰值后,迅速下降,在实验后期缓慢出现抬升的趋势,反映了林蛙对甲基汞的应急和解毒反应以及对甲基汞的累积效应;林蛙脑干中甲基汞含量最高,皮肤中含量最低,印证了甲基汞易富集在脑中以及皮肤是甲基汞传输途径的推断;水体中的甲基汞是林蛙体内甲基汞含量的主要来源。野外采集了距金矿不同距离的三个地方的林蛙,每个地方采集林蛙10-11只,分为皮肤、内脏、肌肉和脑,进行体内甲基汞含量的测定,也同时测定生境中水和底泥中的甲基汞含量。实验证明:金矿污染地区的林蛙体内也同样存在对甲基汞的富集趋势,输入途径是经过底泥和水体的富集,再由林蛙皮肤渗透而进入的。为探讨甲基汞中毒对林蛙DNA的影响,测定了金矿污染区与非金矿污染区中国林蛙肌肉的DNA甲基化率。采用不同地区的林蛙样品,提取肌肉DNA后,用高效液相色谱测量其DNA甲基化率。实验结果表明:甲基汞可使中国林蛙的DNA甲基化率有不同程度的降低。降低的程度与受污染的程度有一定关系。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 第一章 文献综述
• 1.1 汞及其化合物的来源、污染现状、毒性效应
• 1.1.1 汞及其化合物的来源
• 1.1.2 汞及其化合物的对水生生物的危害及污染现状
• 1.1.3 甲基汞的生物毒性及其对人体健康的危害
• 1.1.4 汞及其化合物进入生物体内的途径
• 1.2 汞的甲基化
• 1.2.1 汞的甲基化
• 1.2.2 影响汞甲基化的因素
• 1.2.3 甲基汞的生物富集作用
• 1.3 DNA 甲基化
• 1.3.1 DNA 甲基化的概念及生物学意义
• 1.3.2 DNA 甲基化的测定方法
• 1.3.3 重金属离子对DNA 甲基化影响的研究现状
• 1.4 选题的范围与依据
• 第二章 模拟中国林蛙体内甲基汞的输入途径实验
• 2.1 实验材料与设计
• 2.1.1 实验样品
• 2.1.2 实验设计
• 2.1.3 实验试剂与仪器
• 2.2 分析方法
• 2.2.1 样品的前处理
• 2.2.2 样品的检测
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 室内实验结果分析
• 2.3.2 室内实验中甲基汞富集规律的研究
• 2.3.3 数据分析和讨论
• 2.4 小结
• 第三章 野外林蛙样品中甲基汞的测定
• 3.1 样品采集
• 3.2 样品的前处理与测定
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 实验数据
• 3.3.2 林蛙体内甲基汞富集系数
• 3.4 小结
• 第四章 林蛙体内DNA 甲基化水平分析
• 4.1 实验材料与方法
• 4.1.1 实验材料
• 4.1.2 样品的预处理
• 4.1.3 实验仪器及试剂
• 4.2 DNA 甲基化的分析方法
• 4.2.1 DNA 的水解
• 4.2.2 DNA 甲基化的检测方法
• 4.3 数据处理
• 4.4 结果与讨论
• 4.4.1 分析讨论
• 4.4.2 小结
• 第五章 结论
• 5.1 结论
• 5.2 后续工作建议
• 参考文献
• 致谢