石油烃污染对海洋模式生物海胆的分子毒理效应及机制研究

发布时间：2020-08-03 14:18

【摘要】：随着各国对石油需求量的不断增加,促使海上石油开采业和运输业蓬勃发展,导致海上溢油事件频繁发生,石油污染已严重威胁到海洋生态系统和海洋生物。本文选取了经典的模式生物—马粪海胆为研究对象,应用环境化学、分子生物学等技术检测石油烃污染对马粪海胆的毒理效应,探讨污染物对海洋生物的损伤机制,为海上石油烃污染风险评估提供依据。研究结论如下： (1)海胆胚胎暴露在不同浓度的石油烃中的表现各不相同,在低浓度的石油烃影响下,表现出诱导效应,但是暴露浓度越大,抑制效果越显著；不同暴露浓度对海胆胚胎的4种酶均有不同程度的影响,但是对于CAT和SOD的影响要明显小于对GPx和GST的影响；石油烃对CAT、SOD、GPx及GST这4种酶活性的影响都很明显,而囊胚期最为敏感。 (2)利用单细胞凝胶电泳技术(SCGE)研究石油烃对马粪海胆管足DNA的损伤情况,研究结果表明：在油浓度为5、20、30、40mg·L-1的影响下,都没有发现DNA损伤,但是在油浓度为50mg·L-1时,发现了明显的DNA损伤情况。该暴露浓度下,随着暴露时间的增加,马粪海胆管足细胞DNA损伤百分比、彗尾DNA百分含量和DNA平均迁移长度都在增加。 (3)利用单链构象多态性分析技术(SNPS)研究石油烃对马粪海胆体内SPLOX.WNT8和HNF—6这三种基因的损伤情况,结果表明：SPLOX基因在编码区第41位上发生碱基A—G的变化,而对应的氨基酸则由赖氨酸变成精氨酸；WNT8基因在编码区706位上T—C,对应的氨基酸由苯丙氨酸变为亮氨酸；HNF—6基因在编码区1119位上G—C,对应的氨基酸由丝氨酸变为苏氨酸。利用高效液相色谱研究马粪海胆在石油烃的影响下,体内DNA甲基化的发生情况,结果发现,暴露时间和甲基化程度二者呈正比关系。 (4)通过经典的随机扩增多态性DNA技术(RAPD)研究了石油烃对马粪海胆DNA的损伤情况,优化了RAPD反应的最佳条件并且探讨了马粪海胆的多态性,筛选最佳引物研究损伤情况。具体结果为：Taq酶、引物、dNTP浓度分别为2U、100μmol·L-1、2500μmol·L-1, DNA按照80倍稀释,最后的25μL体系为：Taq酶、10×Buffer、dNTP、DNA、引物和ddH2O分别为0.2μL、2.5μL、2μL、1μL、1μL和18.3μL。45个个体之间的最大、最小和平均遗传距离分别为0.5731、0.2569和0.3254。讨论石油烃对海胆管足DNA损伤情况,发现引物S65、Sll、S49均出现了目标带的缺失或者明暗度的变化。
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：X174;X55

【参考文献】