《生态毒理学报》
符号说明
中文摘要
Abstract
1 前言
1.1 邻苯二甲酸二丁酯的概述
1.1.1 简介及理化性质
1.1.2 DBP的暴露途径和国内外污染现状
1.1.3 DBP的生态毒理效应
1.2 斑马鱼在生态毒理学研究的应用
1.2.1 斑马鱼简介
1.2.2 斑马鱼在生长繁殖水平上的研究
1.2.3 斑马鱼在生理生化水平上的研究
1.2.4 斑马鱼在分子水平上的研究
1.3 研究内容与意义
2 材料与方法
2.1 实验试剂
2.2 主要仪器与设备
2.3 供试生物与染毒方式
2.3.1 供试生物
2.3.2 染毒方式
2.4 抗氧化酶活性的测定
2.4.1 匀浆的制备
2.4.2 蛋白质含量测定
2.4.3 SOD活性的测定
2.4.4 CAT活性的测定
2.4.5 GSH含量的测定
2.4.6 AChE活性的测定
2.5 脂质过氧化程度的测定
2.6 DNA损伤的测定
2.7 基因表达的测定
2.7.1 RNA的提取
2.7.2 RNA纯度检测
2.7.3 逆转录
2.7.4 荧光定量PCR扩增反应
2.7.5 数据分析
2.8 DBP对斑马鱼的生态风险评价
2.9 数据处理
3 结果与分析
3.1 DBP对斑马鱼体内抗氧化系统的影响
3.1.1 DBP对斑马鱼肝脏和脑组织SOD活性的影响
3.1.2 DBP对斑马鱼肝脏和脑组织CAT活性的影响
3.1.3 DBP对斑马鱼肝脏和脑组织GSH含量的影响
3.1.4 DBP对斑马鱼肝脏和脑组织MDA含量的影响
3.1.5 DBP对斑马鱼肝脏和脑组织AChE活性的影响
3.2 DBP对斑马鱼体内DNA损伤的影响
3.3 DBP对斑马鱼基因表达的影响
3.3.1 DBP对斑马鱼肝脏基因表达的影响
3.3.2 DBP对斑马鱼脑组织基因表达的影响
4 讨论
4.1 DBP对斑马鱼抗氧化酶活性的影响
4.1.1 DBP对斑马鱼肝脏和脑组织SOD活性的影响
4.1.2 DBP对斑马鱼肝脏和脑组织CAT活性的影响
4.1.3 DBP对斑马鱼肝脏和脑组织GSH含量的影响
4.2 DBP对斑马鱼脂质过氧化的影响
4.3 DBP对斑马鱼神经毒性的影响
4.4 DBP对 DNA损伤的影响
4.5 DBP对斑马鱼基因表达的影响
4.5.1 DBP对斑马鱼抗氧化基因的影响
4.5.2 DBP对斑马鱼细胞凋亡基因的影响
4.6 各指标的综合分析
4.7 DBP对斑马鱼的生态风险评价
4.7.1 DBP对斑马鱼肝脏的生态风险评价
4.7.2 DBP对斑马鱼脑组织的生态风险评价
5 结论
6 创新之处与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表论文情况
文章摘要:邻苯二甲酸酯（PAEs）是一种工业中最常应用的塑料添加剂,具有良好的可塑性和柔韧性,已在全球范围内广泛使用。因其与塑料聚合物之间并不是以化学键相结合,所以很容易从塑料产品迁移到环境中,人类通过口服,吸入,皮肤接触等方式摄入体内,其不易降解,易在人体内富集。邻苯二甲酸酯及其代谢产物均对人体的健康具有潜在的威胁。邻苯二甲酸二丁酯（DBP）是当今使用最普遍的增塑剂之一,在土壤、水、大气以及其他环境介质中均频繁检测到DBP的存在,对水生生物造成潜在风险。因此,评价DBP对水生生物的毒理效应对水生环境健康发展尤为重要。为探索DBP对水生生物的生态毒理效应,本研究以斑马鱼为受试生物,以DBP作为污染物,将斑马鱼暴露于浓度为0.08,0.4,2 mg·L-1的DBP溶液中,同时设置空白对照和丙酮对照。在染毒后第7 d、14 d、21 d和28 d,取斑马鱼的肝脏和脑组织,分别测定其抗氧化酶活性（超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT的活性,还原型谷胱甘肽GSH含量）、脂质过氧化的程度（丙二醛MDA含量）、通过测定乙酰胆碱酯酶AChE活性的变化来评价DBP对斑马鱼神经系统的损伤;基于8-羟基脱氧鸟苷（8-OHdG）的含量变化来评价DBP对斑马鱼的DNA损伤程度;利用实时荧光定量PCR（RT-qPCR）的相对定量法测定了部分抗氧化基因（Cu/Zn-sod、gpx）和细胞凋亡基因（Caspase-3、p53）表达的变化。利用综合生物标志物响应指数（IBR）定量评价了DBP对斑马鱼肝脏和脑组织所产生的毒性响应。本研究所得主要结果如下:（1）测定了不同浓度的DBP对斑马鱼酶活性的影响。对斑马鱼肝脏的SOD、CAT活性的影响均表现为前期激活,到染毒第28 d时与对照组相比出现显著抑制。脑组织中的SOD、CAT活性随暴露时间也表现一致的趋势,为“抑制-激活-抑制”趋势。（2）测定了不同浓度的DBP对斑马鱼脂质过氧化和DNA损伤程度。肝脏和脑组织中MDA的含量在染毒第28 d时,均显著高于对照组。通过测定肝脏和脑组织中的8-OHdG含量,发现DBP对斑马鱼肝脏和脑组织的DNA损伤具有相似性,肝脏和脑组织中的8-OHdG含量分别在染毒中期第21 d和第14 d时出现显著增加,在28 d时又恢复至对照组水平。（3）测定了DBP对斑马鱼神经系统的影响。DBP对斑马鱼脑组织AChE活性的影响要大于对肝脏的影响。在脑组织中,AChE的活性变化随时间变化表现为“抑制-激活-抑制”的趋势,第28 d时较对照组出现显著的抑制,脑组织中的神经系统发生紊乱;肝脏中的AChE活性始终表现为激活状态。（4）从分子水平通过实时荧光定量PCR测定了DBP对斑马鱼的氧化应激、细胞凋亡基因表达量的变化。DBP对斑马鱼肝脏中的部分抗氧化基因（Cu/Zn-sod、gpx）产生了不同程度的刺激作用,从而引起氧化损伤;细胞凋亡相关基因（Caspase-3、p53）由于在长时间的DBP胁迫下,第28 d出现了显著的激活。脑组织中Cu/Zn-sod基因表达随暴露时间的变化出现“抑制-激活-抑制”趋势,同抗氧化酶活性的变化基本一致,在染毒第14 d时出现显著上调,在染毒第28 d时又恢复抑制状态。
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