土霉素废水对斑马鱼的生物毒性效应研究

为了明确土霉素废水的生物毒性效应,采用暴露实验方法,研究了土霉素废水对斑马鱼的毒性效应。结果显示:对斑马鱼而言,土霉素废水属于低毒物质,斑马鱼暴露3～9d时,其SOD活性和POD活性受到不同程度的抑制,12d时受到显著诱导(0.01相似文献   

氨氮胁迫对黄河鲤幼鱼肝胰脏、肾脏抗氧化性的影响

为了探讨养殖水体中氨的毒性,在前期毒性实验的基础上设置氨氮质量浓度分别为0.071 mg·L-1、0.143mg·L-1、0.284 mg·L-1和0.427 mg·L-1的四个实验组和一个对照组对黄河鲤鱼(Cyprinus carpio)幼鱼进行毒性实验,实验期间pH值在7.80～7.85。分别在实验的0 d、7 d、14 d、28 d、35 d取样,检测肝胰脏、肾脏组织中超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和丙二醛(Malondialdehyde,MDA)的含量。结果表明,随氨氮暴露浓度的增加,黄河鲤鱼肝胰脏中的SOD和GSH-Px酶活性呈现先升后降的趋势,而MDA含量则呈现上升的趋势。方差分析表明,氨氮暴露浓度对于肝胰脏SOD活性、MDA含量影响效果极显著(P<0.01),且存在剂量-效应关系;随氨氮暴露浓度的增加,肾脏中SOD活性、GSH-Px酶活性均呈现先升后降趋势且效果显著(P<0.05),而肾脏中MDA含量呈现上升趋势且效果极显著(P<0.01),另外肾脏MDA活性与氨氮浓度之间存在显著的剂量-效应关系;氨氮暴露时间对于肝胰脏SOD活性、肾脏SOD、GSH-Px活性的影响表现为低浓度时先促进后抑制,高浓度时抑制,方差分析差异不显著(P>0.05)。可见,在实验浓度范围内氨氮降低鲤幼鱼的抗氧化能力,SOD、MDA可作为有效的生物标志物对氨氮引起的毒性做出评价。     

镉对斑马鱼卵巢的毒性效应和子代响应

为探讨重金属镉慢性暴露对斑马鱼卵巢的毒性效应及子代响应,将斑马鱼暴露于0,0.062,0.124,0.248,0.620,1.240 mg/L 6个镉体积质量.暴露21 d后,以脂质过氧化产物丙二醛(MDA)含量、卵巢组织超氧化物歧化酶(SOD)水平、过氧化氢酶(CAT)水平为终点评价慢性镉暴露对斑马鱼卵巢的毒性效应;以子代受精率、孵化率和96 h幼鱼体长为终点评价慢性镉暴露下斑马鱼的子代响应.结果表明:MDA含量随镉浓度的增加而显著升高,抗氧化防御体系被抑制.当ρ(Cd)≥0.248 mg/L时,子代的受精率和孵化率显著降低;当ρ(Cd)≥1.240 mg/L时,斑马鱼不育;当ρ(Cd)≥0.620 mg/L时,子代斑马鱼孵化失败.孵化成功后的幼鱼96 h体长随镉浓度的增加而显著降低.     

链霉素生产废水对斑马鱼肌肉组织SOD活性和MDA含量的影响

采用室内暴露实验方法,研究体积分数分别为0,10%,30%,50%和70%的链霉素生产废水15d内对斑马鱼肌肉组织超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)含量的影响。结果显示:斑马鱼肌肉SOD活性在第3天受到显著诱导,体积分数50%实验组SOD活性达到最大值30.56U/mg。体积分数70%实验组SOD活性随着暴露时间的延长逐渐降低。体积分数30%和50%实验组MDA活性在第3天受到显著诱导,在第6天大幅度下降,降幅分别为43.04%和47.50%,第12天和第15天,MDA活性都高于对照组。暴露期间体积分数10%和70%实验组的MDA活性高于对照组。实验表明,鱼体肌肉组织SOD活性和MDA含量在暴露过程中变化明显,该链霉素生产废水已经对斑马鱼产生了氧化损伤效应。     

青土霉素废水出水对斑马鱼抗氧化指标的影响

采用暴露试验方法,研究了青霉素、土霉素混合废水出水不同暴露浓度对斑马鱼肌肉抗氧化指标超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)的影响。研究结果表明:SOD活性指标在1/16φ(96hLC50)变化明显(P<0.05);混合废水出水在暴露后期(8～10 d)对斑马鱼肌肉MDA影响显著,8 d时对机体产生了明显的氧化损伤,暴露10 d时,机体的氧化损伤明显减轻。1/16φ(96hLC50)可能是该废水中抗生素发生作用的一个转折点,在青霉素、土霉素混合废水出水作用10 d时,可使斑马鱼肌肉SOD活性显著下降,并对斑马鱼的抗氧化能力有显著影响。斑马鱼肌肉中SOD和MDA对青霉素、土霉素混合废水出水暴露都较为敏感。     

低浓度镉、锌暴露对白氏文昌鱼的毒性累积及其几种重要酶活性的影响

采用亚慢性毒性实验研究了镉、锌对白氏文昌鱼(Branch iostoma belcheri)(简称文昌鱼)的毒性累积效应及体内超氧化物歧化酶(SOD)活性、乙酰胆碱酯酶(AChE)活性、磷酸酶活性及脂质过氧化产物丙二醛(MDA)含量的影响,探讨了亚致死浓度镉、锌胁迫下文昌鱼的生理生化响应.研究结果表明,镉和锌对文昌鱼的96 h半致死浓度(LG0)分别为4,60和2.26 mg/L,相比之下锌对文昌鱼的毒性更大.实验采用理论上的镊、锌安全浓度(1/10 96 h LC50)对文昌鱼进行7d的亚慢性暴露,随着暴露时间的推移,镉在文昌鱼体内呈线性增加,而锌的含量则与对照组无显著性差异,表明文昌鱼对锌的调节能力大于镉.7d亚慢性毒性实验表明文昌鱼体内的AChE活性随着金属暴露时间的延长持续下降,至第7天时镉和锌对AChE活性的抑制率分别达65％和79％;脂质过氧化产物MDA水平在金属暴露初期即达到极显著水平,随后稍有下降且镉对文昌鱼体内活性氧的诱导作用大于锌;SOD活性在暴露中期受到显著抑制,可能是由于体内过氧化程度过高抑制其活性,之后逐渐恢复.文昌鱼体内的碱性磷酸酶(AKP)活性在镉或锌暴露的第1天被显著诱导,之后恢复至对照水平;酸性磷酸酶(ACP)活性随镉暴露时间延长,呈现先升高再下降的趋势,而锌对ACP活性无显著影响.实验结果表明即使是很低浓度的镉、锌都会对文昌鱼的神经系统及抗氧化等防御系统造成一定的损伤.     

多种环境雌激素低剂量联合处理诱导斑马鱼精子发生障碍

用E2、EE2、DES、4-t-OP、4-NP、BPA等6种环境雌激素暴露雄性斑马鱼(Danio rerio)成鱼120d。对暴露后斑马鱼精巢的组织学观察发现,其中精子的发生被明显抑制,精子大量丢失,出现空腔;早期生殖细胞大量增生。采用半定量RT-PCR对暴露后斑马鱼精巢发育和精子发生相关基因的表达进行研究,结果表明联合处理后,斑马鱼精巢中雄激素合成酶基因P450 11β、cyp17a1的表达显著下调(p0.05),而孕激素合成酶基因20β-hsd和雌激素合成酶基因cyp19a1a的表达量没有显著变化,但雌激素受体基因esr1的表达则显著上调(p0.05);减数分裂标记基因dmc1没有显著变化,而scp3基因的表达则显著下调(p0.05)。另外,视黄酸(Retinoic acid,RA)合成酶基因aldh1a2的表达显著上调(p0.05),而RA降解酶基因cyp26b1的表达则无显著变化。研究推测多种环境雌激素的联合处理可能通过下调雄激素合成酶的表达、上调雌激素效应和增强减数分裂起始并抑制减数分裂后期过程诱导斑马鱼成鱼精子发生障碍;因此多种环境雌激素低剂量联合暴露对渔业资源造成的生殖风险值得警惕。     

喹诺酮类抗生素对两种水生生物氧化应激系统的影响研究

为探究水生生物受喹诺酮类抗生素影响的作用机制,选取2种典型的喹诺酮类抗生素——氧氟沙星和诺氟沙星,将斜生栅藻和斑马鱼分别置于其溶液中暴露,在第5,10,15 d,检测并比较氧氟沙星和诺氟沙星质量浓度为0,30,60,120,360 mg/L时对斑马鱼和斜生栅藻体内SOD和CAT氧化应激指标的影响。结果表明:喹诺酮类抗生素对斑马鱼和斜生栅藻SOD活性的影响趋势相似,说明斑马鱼和斜生栅藻SOD活性受影响的程度基本相同;喹诺酮类抗生素对斑马鱼和斜生栅藻CAT活性的影响呈现不同趋势,说明不同水生生物维持体内细胞抗氧化环境平衡的能力不同;喹诺酮类抗生素对斑马鱼试验组SOD活性、CAT活性影响的最大值及最小值均高于斜生栅藻试验组,说明2种喹诺酮抗生素对斑马鱼和斜生栅藻SOD活性和CAT抗氧化应激反应强度的影响存在明显差异。研究结果为进一步研究喹诺酮类抗生素对水生生物的生态毒性效应提供了科学根据。     

EE2抑制斑马鱼卵巢发育和卵母细胞发生

以斑马鱼(Danio rerio)雌性成鱼为研究对象,用不同剂量(0.1,1和10μg·L-1)的乙炔基雌二醇(17α-ethynylestradiol,EE2)对其进行暴露处理20d,并采用组织学方法对卵巢发育进行观察。组织学结果表明,不同剂量的EE2对斑马鱼卵巢发育均产生严重影响:卵巢和卵母细胞发育停止,减数分裂抑制,并出现卵黄积累期生殖细胞退化现象。为探讨上述影响可能的机制,采用半定量RT-PCR的方法检测了与斑马鱼卵子发育紧密相关基因vasa、scp3和igf3在EE2处理后的表达变化。研究结果表明,EE2处理之后,vasa基因的表达没有显著变化,而基因scp3、igf3的表达明显下调,且呈时间依赖性和剂量依赖性效应。因此研究推测EE2可能通过抑制igf3基因的表达和减数分裂抑制了斑马鱼卵子的发育和成熟。     

秋水仙碱对斑马鱼肝脏和鳃组织中SOD及Na~+-K~+-ATPase活性的影响

将斑马鱼(Brachyclanio rerio)暴露于秋水仙碱5个浓度组(0mg·mL-1、10.00mg·mL-1、14.12mg·mL-1、19.95mg·mL-1、28.18mg·mL-1、39.80mg·mL-1)中进行96h急性毒性试验,计算其半数致死浓度(LC50),再设置秋水仙碱3个浓度(0.67mg·mL-1、1.70mg·mL-1、4.26mg·mL-1)将斑马鱼进行21d慢性毒性实验,每7天测定肝脏和鳃中的超氧化物歧化酶(SOD)及N+-K+-三磷酸腺苷酶(Na+-K+-ATPase)活性。结果表明,秋水仙碱对斑马鱼的LC50为16.90mg·mL-1,随着秋水仙碱浓度增大和染毒时间延长,斑马鱼鳃中SOD和Na+-K+-ATPase活性均显著受到抑制,肝脏中SOD活性增加,Na+-K+-ATPase活性总体呈现抑制趋势。斑马鱼肝脏和鳃中的SOD及Na+-K+-ATPase对秋水仙碱敏感,可以作为观测指标用于评价秋水仙碱的毒性。     

不同浓度铝胁迫对甜玉米幼苗生长的影响研究

以粤甜3号为材料研究了在不同浓度铝胁迫下甜玉米幼苗生长的变化及SOD酶的反应。结果表明：在铝胁迫下3h甜玉米胚根伸长就受到抑制。胚根的相对伸长率随处理时间和处理浓度的增加而降低;株高、茎粗、单株生物量等在21d表现出受到抑制,并且随铝处理浓度和时间的增加抑制程度加深;在第7d和14d,各处理SOD酶活性先增加后下降．而到21d和28d则SOD酶活性呈下降的趋势。     

镉胁迫对大型溞的毒性效应

以大型溞为受试生物,进行镉对大型溞48 h急性毒性试验、延迟效应试验和21 d慢性毒性试验,并研究不同质量浓度和处理时间的镉暴露下,大型溞关键抗氧化酶-超氧化物歧化酶(SOD)的活性变化.结果表明:镉的传统48 hLC_(50)大于完全48 hLC_(50),以急性毒性为基础的生态危险性评价可能存在"欠保护"的问题;21 d慢性暴露对大型溞的生长及繁殖均产生影响,其中第1次生产时间和产子总数量是表征镉对大型溞繁殖毒性的最灵敏的生理参数;镉暴露中,SOD活性表现为低浓度诱导、高浓度抑制,且随镉浓度的变化反应灵敏,可以作为镉暴露的生物标志物.     

多种环境雌激素低剂量联合处理诱导斑马鱼精子发生障碍

用E2、EE2、DES、4-t-OP、4-NP、BPA等6种环境雌激素暴露雄性斑马鱼(Danio rerio)成鱼120 d。对暴露后斑马鱼精巢的组织学观察发现，其中精子的发生被明显抑制，精子大量丢失，出现空腔；早期生殖细胞大量增生。采用半定量RT-PCR对暴露后斑马鱼精巢发育和精子发生相关基因的表达进行研究，结果表明联合处理后，斑马鱼精巢中雄激素合成酶基因P450 11β、cyp17a1的表达显著下调(p<0.05)，而孕激素合成酶基因20β〖KG0.01mm〗-hsd和雌激素合成酶基因cyp19a1a的表达量没有显著变化，但雌激素受体基因esr1的表达则显著上调(p<0.05)；减数分裂标记基因dmc1没有显著变化，而scp3基因的表达则显著下调(p<0.05)。另外，视黄酸(Retinoic acid，RA)合成酶基因aldh1a2的表达显著上调(p<0.05)，而RA降解酶基因cyp26b1的表达则无显著变化。研究推测多种环境雌激素的联合处理可能通过下调雄激素合成酶的表达、上调雌激素效应和增强减数分裂起始并抑制减数分裂后期过程诱导斑马鱼成鱼精子发生障碍；因此多种环境雌激素低剂量联合暴露对渔业资源造成的生殖风险值得警惕。
     

苯并〖DK(〗［a］芘(BaP)〖DK)〗对真鲷细胞色素P450和芳香烃受体基因表达的影响

 通过水体暴露方式对海水养殖真鲷进行BaP持续染毒,利用实时定量PCR技术研究了真鲷细胞色素P450基因(CYP1A1)和芳香烃受体基因(AhR2)随BaP暴露剂量、时间的动力学变化。结果发现,01～15 μg/L环境浓度的BaP能够显著性诱导CYP1A1基因和AhR2基因的表达,且AhR2 mRNA早于CYP1A1 mRNA被诱导表达;BaP持续暴露48 h,CYP1A1和AhR2基因的表达水平均随暴露时间的延长而显著升高,染毒72 h后又回复到本底水平,实验表明这两个基因的表达与BaP的暴露剂量和暴露时间之间具有显著性的剂量-效应和时间-效应关系。     

苯并[a]芘(BaP)对真鲷细胞色素P450和芳香烃受体基因表达的影响

通过水体暴露方式对海水养殖真鲷进行BaP持续染毒,利用实时定量PCR技术研究了真鲷细胞色素P450基因(CYP1A1)和芳香烃受体基因(AhR2)随BaP暴露剂量、时间的动力学变化.结果发现,0.1～1.5 μg/L环境浓度的BaP能够显著性诱导CYP1A1基因和AhR2基因的表达,且AhR2 mRNA早于CYP1A1 mRNA被诱导表达;BaP持续暴露48 h,CYP1A1和AhR2基因的表达水平均随暴露时间的延长而显著升高,染毒72 h后又回复到本底水平,实验表明这两个基因的表达与BaP的暴露剂量和暴露时间之间具有显著性的剂量-效应和时间-效应关系.     

全生命周期暴露磷酸三(1,3-二溴丙基)酯对斑马鱼子代甲状腺功能的干扰

实验主要研究了磷酸三(1,3-二溴丙基)酯(TDCPP)全生命周期暴露对斑马鱼子代甲状腺功能的干扰.实验设置0、1、3、5、10、50μg/L浓度暴露组,分别考察暴露150 d F1代幼鱼急性发育毒性、甲状腺激素水平的变化以及功能基因的表达.结果如下:全生命周期暴露TDCPP能够影响子代幼鱼的发育,表现为存活率降低、畸形率增加、孵化率降低以及体长受到显著的抑制.同时,全生命周期暴露TDCPP能够影响子代幼鱼甲状腺功能,表现为T3增加,T4降低,甲状腺系统功能的有效生物标志物tg基因表达上调,ttr基因表达下调,说明母体暴露TDCPP能够诱发子代产生甲状腺内分泌干扰效应.     

意大利蜜蜂幼虫细胞色素P450单氧酶CYP9q1在吡虫啉胁迫下的表达分析

【目的】通过生物信息学方法鉴定一种意大利蜜蜂(Apis mellifera)细胞色素P450单氧酶(CYP450)即AmCYP9q1,分析吡虫啉暴露后不同时间点蜜蜂幼虫体内该蛋白编码基因的表达模式,探讨在吡虫啉胁迫下该蛋白的解毒作用。【方法】利用生物信息学程序,分析AmCYP9q1的氨基酸序列特征、结构域、高级结构以及蛋白互作网络,预测该蛋白的生物学功能;构建系统进化树,分析AmCYP9q1在昆虫CYP450家族中的分类和进化关系;通过RT-qPCR测定幼虫经吡虫啉口服暴露后24,72 h时AmCYP9q1基因的表达情况。【结果】AmCYP9q1由510个氨基酸残基组成,相对分子质量为58.8 kDa,等电点为8.91。AmCYP9q1为亲水性蛋白,不具有信号肽和跨膜结构域。多重序列比对和系统进化分析结果表明,AmCYP9q1为CYP450家族中CYP3 Clan成员,具有典型的CYP450家族共有的保守结构域特征。RT-qPCR分析表明,与对照组相比,吡虫啉口服暴露组的AmCYP9q1基因均呈统计学意义上的上调表达(p<0.05),并且暴露后72 h时的相对表达量显著高于暴露后...     

氨氮对斑马鱼2种代谢酶类的影响

以斑马鱼(Brachyclanio rerio)为实验材料,用氯化铵模拟水体中氨氮进行急性毒性实验.得到24,48,72,96 h的半致死浓度(LC50),分别为126,114,105,101 mg/L.在96 h LC50以下,设6个质量浓度梯度,进行24 h氨氮胁迫,之后测定斑马鱼不同组织中的过氧化氢酶(CATase),腺三磷酸酶(ATPase)活性.结果表明,各类酶活的变化与氨氮质量浓度都呈一定相关性,随着氨氮质量浓度增大,ATP酶活性受到显著抑制,CAT酶呈曲线变化.     

高氯酸钠急性暴露对斑马鱼胚胎发育及氧化应激的影响

实验选择高氯酸钠(PER)作为染毒化合物,将斑马鱼胚胎作为受试生物,研究了高氯酸钠对其的发育过程的急性毒性及氧化应激效应.通过对不同质量浓度高氯酸钠(250、500、1 000、1 500、2 000 mg/L)暴露后胚胎/幼鱼发育指标的统计,考查其急性发育毒性.采用SOD、CAT、MDA以及GSH-px、以及Mn-Sod与Cu/ZnSod基因表达的分析,研究了高氯酸钠对斑马鱼胚胎/幼鱼的氧化应激效应.结果显示,PER具有显著地发育毒性,表现为高浓度PER导致胚胎/幼鱼死亡,诱导畸形.同时,2 000 mg/L PER暴露显著诱导胚胎/幼鱼产生氧化应激,表现为SOD活性显著增加(P0.01),MDA含量显著升高(P0.001),Gpx活性显著降低(P0.01),以及氧化应激功能基因Mn-Sod与Cu/Zn-Sod表达显著上调(P0.01).综上可见,PER存在急性发育毒性,能够诱导斑马鱼胚胎/幼鱼产生氧化应激效应.     

菲胁迫对鲤鱼的急性毒性和抗氧化酶响应

为探究多环芳烃类污染物的生物毒性作用,对鲤鱼进行菲的急性毒性试验,并根据测得的96h半致死浓度(96h-LC50)设置0.175、0.350、0.700、1.400、2.800、5.600mg/L 6个菲浓度组进行亚急性毒性试验(暴露时间为1、3、5、7、9d),暴露后测定鲤鱼鳃、肝脏、肌肉组织中的超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽(GSH)的活力。结果表明:菲对鲤鱼的24h半致死浓度(24h-LC50)为15.926mg/L,96h-LC50为11.198mg/L,安全质量浓度为1.120mg/L;菲对鲤鱼的亚急性毒性作用显著,其鳃和肌肉中SOD表现出诱导效应,肝脏组织中表现出低浓度诱导、高浓度抑制-诱导效应;GSH响应趋势与SOD相似。试验结果可为多环芳烃污染的生物标志物研究提供依据。