苯并（a）芘芘菲三种多环芳烃对褐菖鲉仔鱼生长发育的影响研究

论文摘要

本文以海洋鱼类褐菖鮋为实验动物,从生理和生化多个层面研究环境浓度（10～1000 ng/L）的苯环个数依次为5环、4环和3环的三种典型多环芳烃——苯并（a）芘（B（a）P）、芘（Py）和菲（Pb）对褐菖鲉神经胚和孵化后仔鱼的发育毒性及其机制。主要研究结果如下:1.本实验对暴露于B（a）P、Py和Ph 8天的神经胚和初孵仔鱼的死亡率、心包囊和卵黄囊水肿、脊柱弯曲等畸形率进行统计和分析,结果显示暴露组死亡率和各种畸形率显著升高,并呈现出明显的浓度—依赖性。其中Ph暴露组死亡率升高最显著,Py暴露组畸形率升高最显著。神经胚死亡率和畸形率明显高于初孵仔鱼,因此神经胚比初孵仔鱼对多环芳烃的毒性更敏感。2.本实验对暴露于B（a）P、Py和Ph 8天的神经胚进行软骨染色,结果显示暴露后的胚胎头骨发育受到明显的抑制,并呈现出明显的浓度—依赖性。所有暴露组胚胎的下颌骨和舌弓软骨都出现弯曲变短现象,Py和Ph暴露组出现小梁骨和鳃骨缺失。实验结果说明B（a）P、Py和Ph严重影响鱼类胚胎的头部骨骼发育,其中Py对胚胎和仔鱼头骨发育的抑制最严重。3.本实验使用自制维甲酸受体a（RARa）多克隆抗体,通过westernblotting和荧光免疫组化方法检测B（a）P、Py和Ph暴露后的神经胚和初孵仔鱼的RARa的表达量变化,结果显示暴露组的RARa表达量呈现浓度依赖性地显著降低,其中Py暴露组的降低最显著。4.本实验使用孔雀绿比色法检测B（a）P、Py和Ph暴露后的神经胚和初孵仔鱼的Ca2+—ATP酶和Na+,K+—ATP酶活力。结果显示暴露组的这两种酶活力显著降低,并呈现明显的浓度—依赖性,其中Py暴露组的降低最为显著。5.三种多环芳烃中Py暴露组最高的畸形率、最严重的头部骨骼发育抑制、RARa表达量的最显著降低和两种ATP酶活力最显著降低,这些结果说明Py在这三种PAHs中的发育毒性最高。本文对不同环数的多环芳烃毒性研究的结果表明:多环芳烃在低浓度下就能对海洋鱼类产生影响,这为环境控制标准的制定提供了新的依据;证明了三种多环芳烃都能使RARa、Ca2+—ATP酶和Na+,K+—ATP酶三个生化指标发生显著变化,它们通过相同的途径对胚胎和仔鱼的发育产生毒性,为理解多环芳烃作用途径和机制提供新的思路。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 多环芳烃研究概况
• 1.1.1 PAHs的分布
• 1.1.2 PAHs的毒性
• 1.2 胚胎作为毒理学研究对象研究概况
• 1.3 PAHs对胚胎发育影响研究概况
• 1.4 维甲酸受体及ATP酶在早期发育中的功能研究概况
• 1.5 本研究的对象、目的和意义
• 第二章 材料与方法
• 2.1 主要仪器
• 2.2 主要试剂
• 2.3 试验动物及暴污试验
• 2.4 生理生化与分子生物学试验
• 2.4.1 死亡率和畸形率统计
• 2.4.2 Alcian-blue软骨染色
• 2.4.3 样品匀浆提蛋白及蛋白浓度测定
• 2.4.4 褐菖鲉RARα多克隆抗血清的制备
• 2.4.5 western blotting
• 2.4.6 仔鱼整体荧光免疫组织化学
• 2+-ATP酶和Na⁺,K⁺-ATP酶活性测定'>2.4.7 Ca²⁺-ATP酶和Na⁺,K⁺-ATP酶活性测定
• 第三章 结果与分析
• 3.1 三种PAHs染毒对神经胚期胚胎各生理生化指标的影响
• 3.1.1 三种PAHs对神经胚期胚胎死亡率的影响
• 3.1.2 三种PAHs对神经胚期胚胎孵化成功率的影响
• 3.1.3 三种PAHs对神经胚期胚胎畸形率的影响
• 3.1.4 三种PAHs对神经胚期胚胎头部骨骼发育的影响
• 3.1.5 三种PAHs对神经胚期胚胎RARα表达量的影响（荧光免疫组化）
• 3.1.6 三种PAHs对神经胚期胚胎RARα表达量的影响（western blotting）
• 3.1.7 三种PAHs对神经胚期胚胎ATP酶活力的影响
• 3.2 三种PAHs对初孵仔鱼各生理生化指标的影响
• 3.2.1 三种PAHs对初孵仔鱼死亡率的影响
• 3.2.2 三种PAHs对初孵仔鱼畸形率的影响
• 3.2.3 三种PAHs对初孵仔鱼头部骨骼发育的影响
• 3.2.4 三种PAHs对初孵仔鱼RARα表达量的影响（荧光免疫组化）
• 3.2.5 三种PAHs对初孵仔鱼RARα表达量的影响（western blotting）
• 3.2.6 三种PAHs对初孵仔鱼ATP酶活力的影响
• 第四章 讨论
• 4.1 三种PAHs导致褐菖鲉胚胎和仔鱼高死亡率和畸形率
• 4.2 三种PAHs对褐菖鲉胚胎和仔鱼头部骨骼发育的影响
• 4.3 三种PAHs对褐菖鲉胚胎和仔鱼RARα表达的影响
• 4.4 三种PAHs对褐菖鲉胚胎和仔鱼ATP酶活力的影响
• 第五章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢