低剂量镉暴露对雄性斑马鱼生殖内分泌的干扰

【目的】评估低剂量镉(Cd)暴露对成年雄性斑马鱼(Danio rerio)生殖内分泌的影响。【方法】将成年雄性斑马鱼暴露于质量浓度为5μg·L~(-1)镉离子(Cd~(2+))30d后,分析精巢组织学结构、血浆11-酮基睾酮(11-KT)质量浓度、下丘脑-垂体-性腺(HPG)轴以及减数分裂关键基因转录水平的变化。【结果】与对照组相比,Cd暴露组精巢组织出现早期生殖细胞增多、精子数量减少和空隙等变化;血浆11-KT质量浓度与对照组相比有统计学意义上的增加(p0.05);此外,Cd暴露上调了视黄酸合成酶基因aldh1a2和HPG轴关键基因gnrh2,fshβ,lhβ,fshr,lhr,ar的表达水平,下调了联会复合体蛋白3基因sycp3的表达水平,这些差异具有统计学意义(p0.05),而HPG轴关键基因gnrh3、DNA减数分裂重组酶1基因dmc1和视黄酸降解酶基因cyp26b1的表达水平与对照组相比没有统计学意义上的差异。【结论】低剂量Cd暴露通过调节HPG轴和减数分裂关键基因的表达水平干扰成年雄性斑马鱼生殖内分泌。     

乙炔基雌二醇短期暴露损伤斑马鱼雌性成鱼渗透压调节

【目的】考察乙炔基雌二醇(17α-ethinylestradiol,EE2)短期暴露对斑马鱼(Danio rerio)雌性成鱼渗透压调节的影响。【方法】用10和100ng·L-1 EE2暴露性斑马鱼雌性成鱼7d,同时设立不含EE2的对照组,然后测量斑马鱼体质量、体长并计算肥满度,测定全血量、血浆量和红细胞数量,观察鳃与肾的组织结构。【结果】与对照组相比,受100ng·L-1 EE2短期暴露处理后的斑马鱼雌性成鱼出现眼球突出、体表充血、鳞片竖起等症状,肥满度明显增加全血量和血浆量明显升高,红细胞数量则明显下降。此外,经EE2短期暴露处理的斑马鱼雌性成鱼的鳃出现上皮细胞水肿、血管扩张等症状,而肾脏则出现小管上皮水肿、多发性出血等症状。【结论】EE2短期暴露导致斑马鱼雌性成鱼渗透压调节出现明显失衡,对该鱼具有强烈的渗透压毒性。     

基于斑马鱼模型的海洋中药厚藤安全性评价

采用模式生物斑马鱼模型评价海洋中药厚藤水提物（Ipomoea pes-caprae（Linn.） Sweet water extract,IWE）及醇提物（Ipomoea pes-caprae（Linn.） Sweet alcohol extract,IAE）的安全性。采用受精后3 dpf （Day post fertilization） AB系斑马鱼进行急性毒性评价,将受精后10 hpf （Hours post fertilization）斑马鱼用于胚胎发育毒性及心脏毒性评价;将受精后3 dpf的gz15Tg/+（AB）肝脏荧光蛋白转基因斑马鱼用于肝脏毒性评价。结果表明,急性毒性实验中厚藤水提物半数致死浓度（LC₅₀）为2.84 mg/mL,10%致死浓度（LC₁₀）为1.46 mg/mL;厚藤醇提物LC₅₀为1.32 mg/mL,LC₁₀为0.76 mg/mL。胚胎发育毒性实验中厚藤水提物最大非致死浓度（MNLC）组及LC₁₀组干预24 h对斑马鱼胚胎未见尾部自主运动现象且发育迟缓,斑马鱼发育至72 hpf出现心脏和软黄囊肿大现象;厚藤醇提物LC₁₀组与空白对照组比较出现心包水肿,血瘀,观察中各组未见胚胎发育畸形现象。心脏毒性实验中空白对照组斑马鱼胚胎心跳节律规则、搏动强有力;厚藤水提物及醇提物在24 hpf,48 hpf,72 hpf时间点1/3MNLC组、MNLC组及LC₁₀组分别与空白对照组比较,均能明显减慢斑马鱼胚胎的心率且呈现剂量依赖性（P<0.01）;厚藤水提物及醇提物1/3MNLC组、MNLC组及LC₁₀组分别与空白对照组比较,均能明显增加斑马鱼胚胎的SV-BA间距（P<0.01）。肝脏毒性实验中厚藤水提物中各给药组与空白对照组比较,肝脏荧光面积均有减少趋势,组间比较无差异性;厚藤醇提物中1/3MNLC组、MNLC组及LC₁₀组与空白对照组比较,肝脏荧光面积均有增加趋势,但组间比较无差异性,各给药组斑马鱼的丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天冬氨酸转氨酶（AST）水平与空白对照组比较均无显著差异。本实验中厚藤水提物的LC₅₀显著高于醇提物。高剂量LC₁₀组均对斑马鱼胚胎发育产生一定毒性作用。厚藤水提物及醇提物随着给药剂量增加,明显减慢斑马鱼胚胎的心率,产生一定心脏毒性作用。厚藤水提物及醇提物均未引起明显的肝脏毒性。     

丁草胺及其复配剂对水生生物的急性毒性与安全性评价

丁草胺及其复配剂是防治稻田杂草的重要农药品种,为明确此类农药对水生生物的毒性,在稻区进行杂草防治时避免和减轻对水生生物的毒害,分别测定了50%丁草胺乳油、70%丁草胺·异噁草松·吡嘧磺隆乳油、75%丁草胺·噁草酮·乙氧氟草醚乳油、78%丁草胺·噁草酮乳油对斜生栅藻、大型溞和斑马鱼的急性毒性。结果显示4种制剂对斜生栅藻72 h的EC_(50)分别为4.143×10~(-3), 3.207×10~(-3), 1.936×10~(-4)和1.144×10~(-3) mg a.i.·L~(-1),且均为高毒;大型溞48 h的EC_(50)分别为1.576、2.165、1.284和1.595 mg a.i.·L~(-1),且均为中毒;斑马鱼96 h的LC_(50)分别为0.440、0.407、0.871和0.445 mg a.i.·L~(-1),且均为高毒。结果表明,丁草胺单剂及3种复配剂对大型溞的安全风险性较低,但对斜生栅藻和斑马鱼的安全风险性很高,因此在施用农药时应注意对藻类的危害,避免在雨天或鱼类敏感水区及保护区附近施用。     

重铬酸钾对斑马鱼的急性毒性及组织过氧化氢酶活性的影响

为研究Cr6+单一毒性对斑马鱼的毒性安全评价,选择重铬酸钾进行急性毒性试验,观察斑马鱼在染毒3~96h的症状,以半数致死浓度(LC50)判断重铬酸钾对斑马鱼的毒性作用。结果表明,24h、48h、72h、96h的LC50分别为426.5795mg/L、141.2538mg/L、138.0384mg/L、128.8250mg/L,经鱼类急性毒性分级表判断重铬酸钾为低等毒。同时研究了不同浓度Cr6+对斑马鱼组织过氧化氢酶(CAT)活性的影响,发现鱼肝和肌肉中的CAT活性随着浓度的增加呈抛物线。     

内分泌扰乱化学物质对斑马鱼生长发育影响研究进展

随着内分泌扰乱化学物质研究的逐渐深入,人们越来越关心其对脊椎动物生长发育的影响。斑马鱼具有胚胎透明、性成熟周期短、繁殖力强等优点,是研究脊椎动物发育生物学的重要模式物种之一,被广泛地应用于内分泌扰乱化学物质的研究。本文综述了内分泌扰乱化学物质对斑马鱼胚胎发育、生长、性别分化、繁殖的影响及其机制,展望了该领域的发展方向。     

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。     

法国科学家发现斑马鱼造血干细胞生成机理

法国科学家采用即时成像技术观察研究斑马鱼的胚胎。发现斑马鱼胚胎主动脉的部分内皮细胞先是发生卷曲，随后蜷缩成一团，从主动脉的内壁脱落，形成可以流动的干细胞，而主动脉的内壁依然保持完好；此后，新形成的干细胞再发生分裂，转变为造血干细胞。斑马鱼造血干细胞生成机理有望为医学界开发白血病的疗法提供新思路。如果类似的机制存在于人体，医生只要提取病人血管的细胞，将其培育成造血干细胞后再移回人体，就有可能帮助病人重建造血系统。     

Sperm DNA methylome is inherited during zebrafish early embryogenesis

A recent study showed that besides DNA sequences, sperm DNA methylome is also inherited in ze- brafish early embryos. This was discovered by a team led by Professor Liu Jiang from Beijing Institute of Genomics, Chinese Academy of Sciences. The findings were published as a cover story in Cell （2013, 153 （4） ： 773--84）.