【摘要】：随着经济的迅速发展,重金属和拟除虫菊酯类药物对水体造成了极大的危害。重金属不需要耗能就可以被有机体摄入,重金属进入生物体后不会被排出体外,有机体会显现出毒性累积的效应。拟除虫菊酯类药物与有机磷、有机氯和氨基甲酸酯类农药相比,具有高效、低毒、低残留、易降解等特点而被广泛应用于害虫防治及粮食贮藏等。溴氰菊酯是菊酯类药物中毒性最强的一种,在水生生物鱼的体内缺乏拟除虫菊酯类农药的水解酶系统,因此溴氰菊酯不能在鱼体内被水解。乙酰胆碱酯酶(AChE)在神经传导过程中有着关键的作用,且AChE活性作为生物标志物在水污染监测中已被广泛应用。当外界环境对有机体的生存产生危害时,生物的行为会发生改变,乙酰胆碱酯酶的变化和生物的行为之间可能存在着某种对应的关系。此外,胆碱能受体在整个中枢神经系统中存在着差异性表达。本文分别测定了氯化镉和溴氰菊酯对受试生物斑马鱼的48h半数致死浓度,并以此作为一个毒性单位,即1.0 TU,以对两种污染物对斑马鱼产生的毒性效应进行统一。设置浓度梯度,连续药物暴露下检测了氯化镉和溴氰菊酯对斑马鱼肝脏AChE变化的影响。对不同组织(肌肉、肝脏、鳃、和脑)中AChE受抑制的时间差异进行了相关的分析,对污染物暴露下毒蕈碱受体(M3a受体)表达量的变化进行了研究,旨在从多方面对斑马鱼外在行为响应的内在作用机制进行多方面合理的解释,研究结果表明:(1)CdCl_2和DM对斑马鱼的48 h半数致死浓度(LC_(50)-48h)分别为42.60 mg/L和5.20μg/L,DM对斑马鱼是剧毒类药物,CdCl_2对斑马鱼来说是高毒类药物,由此可以看出不同污染物对斑马鱼的毒性效应有所不同。斑马鱼在CdCl_2和DM环境中的耐受程度也有所差异,这可能是由作用机制不同而导致的。(2)各浓度组DM、CdCl_2,48 h各浓度组连续暴露下,肝脏AChE活性整体呈现出control0.1 TU1.0 TU2.0 TU的变化,实验组肝脏的AChE活性相对于对照组均存在极显著的差异,显示了良好的剂量--效应关系。在48 h,DM连续暴露下,1.0 TU和2.0 TU组肝脏AChE活性都于0.5 h处迅速下降,说明了DM在暴露开始阶段就对斑马鱼产生了毒性效应。1 h后不同浓度组开始有了不同的变化。0.1 TU和2.0 TU组肝脏的AChE在DM暴露4 h后出现了极值点,随后出现逐渐下降的趋势,1.0 TU浓度组的相对酶活极值点于暴露后8 h左右出现。在CdCl_2,48h连续暴露下,0.1 TU、1.0 TU和2.0 TU组肝脏AChE酶活都在1 h内迅速下降且在1 h左右出现了下降再上升的拐点,说明了CdCl_2在暴露早期阶段就对斑马鱼产生了毒性效应。1 h后开始有了不同的变化,0.1 TU在暴露8h左右上升到一个极值点而1.0 TU和2.0 TU的极值点则出现在2 h左右。这可能是由于在外界环境对斑马鱼产生毒性效应时,生物体为适应胁迫所作出的调整和适应。两种药物暴露下,斑马鱼肝脏AChE活性的变化总体都呈现出大致的下降-上升-再下降的趋势,这与SBRM是吻合的。(3)在DM暴露下,肝脏和肌肉的AChE较晚受到抑制。斑马鱼不同组织AChE受抑制的时间差异性在0.1 TU组中表明:在CdCl_2和DM暴露下,脑组织AChE首先被药物抑制,其次是鳃,肌肉和肝脏(脑鳃肌肉肝脏),高浓度组(1.0 TU、2.0 TU)中斑马鱼不同组织AChE活性的抑制顺序几乎同步,同时,较高的环境压力会引起更快的AChE活性受到抑制。(4)在所有时间点中,脑组织M3a的相对表达量都最高,鳃组织M3a的相对表达量都最低。在0.1 TU-DM暴露下,有5个时间点M3a的相对表达量顺序依次为脑肌肉肝脏鳃,肌肉比肝脏M3a的相对表达量高;有11个时间点M3a的相对表达量顺序为脑肝脏肌肉鳃,肝脏比肌肉M3a的相对表达量高;在10%地表水-DM暴露下,有7个时间点M3a的相对表达量顺序依次为脑肌肉肝脏鳃,肌肉比肝脏M3a的相对表达量高;有9个时间点M3a的相对表达量顺序为脑肝脏肌肉鳃,肝脏比肌肉M3a的相对表达量高。
【图文】：
山东师范大学硕士学位论文严重。刘晓宇等人[45]发现不仅不同药物对鲫鱼 AChE 的影响不hE 的活性也不相同。受体中主要包括囊泡状乙酰胆碱转运体、乙酰胆碱、高亲和力胆碱胆碱、胆碱乙酰转移酶、烟碱型乙酰胆碱受体和胆碱能受体等神经递质，广泛分布于动物的外周神经系统、中枢神经系统、统等。胆碱乙酰转移酶以胆碱和乙酰辅酶 A 为底物合成乙酰胆会通过乙酰胆碱酯酶水解成乙酸和胆碱，，保证神经冲动正常传
图 1-2 成年斑马鱼（左上角为雌性，右下角为雄性）1-2 Adult zebra fish (Top left corner is female, lower right corner is 养条件由武汉中国斑马鱼资源中心提供，实验室斑马鱼养殖系统由实验室饲养 3 代以上，温度设定在 26 ± 2℃，光照设定璃缸上方约 30 cm 处设定 3000--4500 lx 照明，于每天上鱼代谢产物及排泄物每天两次定期清理。实验过程中随喂食。成年斑马鱼的体重为 0.30±0.05 g，长度为随机
【学位授予单位】：山东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X171.5
【参考文献】
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本文编号：
2670805
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