镉胁迫对黑腹果蝇生理特性、抗氧化能力及DNA甲基化的影响
发布时间:2022-07-16 20:31
镉(cadmium)是一种常见的污染重金属,被国际癌症研究会确认为第一致癌物。当人体摄入微量的镉,因其半衰期较长,镉可在如肾、肝、肺等多项器官及生殖系统、心血管系统、神经系统等中蓄积,从而干扰正常的生物功能。过度的金属胁迫将引发肺部炎症、癌症和心血管疾病等多种疾病。目前重金属镉对机体产生毒害作用的机制主要涉及其诱导ROS的产生,造成氧化损伤、干扰细胞内离子平衡,引起表观遗传变异等方面。黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)在生物科学中经常被用于遗传研究,并在过去的几十年,它已成为人类疾病和毒理学研究的最好的生物之一。黑腹果蝇和人类之间有广泛的保守基因和发育机制,在对果蝇和人类的基因组进行比较时发现,人体内引发人类疾病的基因(包括与癌症相关的基因)有三分之二都能在果蝇体内找到相似基因。本研究选用黑腹果蝇Canton-S品系作为实验材料,分别以0、13、26、52mg/L镉以不同处理方式(雌处理、雄处理、雌雄处理)胁迫F0代果蝇,F1代去胁迫,检测镉胁迫后F0代、F1代果蝇攀爬力、抗饥力、体重、羽化数及性别比的改变,以及F0代、F1代果蝇总抗氧化含量(T-AOC)及谷胱...
【文章页数】:80 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
中英文缩略词一览表
第1章 前言
1.1 重金属镉的理化性质、毒性效应及分子机制
1.1.1 镉的理化性质
1.1.2 镉的毒性效应
1.1.3 镉毒性的分子机制
1.2 生物体抗氧化系统的研究进展
1.2.1 昆虫抗氧化系统的研究
1.2.2 氧化应激活化的主要信号通路
1.2.3 谷胱甘肽过氧化物的生物学意义
1.2.4 总抗氧化能力的生物学意义
1.3 DNA甲基化的研究
1.3.1 DNA甲基化的研究进展
1.3.2 DNA甲基化的检测方法
1.3.3 全基因组亚硫酸氢盐测序法原理及工作流程
1.4 模式生物黑腹果蝇的概述
1.4.1 黑腹果蝇的简介
1.4.2 黑腹果蝇的毒理学研究
1.5 本研究的内容与意义
第2章 镉胁迫对果蝇攀爬力、抗饥力等生理特性的影响
2.1 实验材料
2.1.1 实验动物
2.1.2 主要试剂和仪器
2.1.3 主要仪器
2.2 实验方法
2.2.1 培养基配制
2.2.2 果蝇的扩繁
2.2.3 金属镉处理
2.2.4 果蝇生理特性的测定
2.2.5 实验数据统计及分析
2.3 结果与分析
2.3.1 镉胁迫对果蝇攀爬力的影响
2.3.2 镉胁迫对果蝇抗饥力的影响
2.3.3 镉诱导果蝇体重变化
2.3.4 镉胁迫对果蝇羽化数及性别比的影响
2.4 讨论
2.4.1 镉胁迫降低果蝇的攀爬力
2.4.2 镉胁迫降低果蝇的抗饥力
2.4.3 镉诱导果蝇体重下降
2.4.4 镉胁迫诱导果蝇羽化数减少
2.4.5 镉胁迫诱导黑腹果蝇性别比失衡
第3章 镉胁迫对黑腹果蝇抗氧化能力的影响
3.1 实验材料与方法
3.1.1 实验材料
3.1.2 培养基配方及其配制
3.2 主要仪器与设备
3.3 实验方法
3.3.1 果蝇培养
3.3.2 匀浆制备
3.3.3 蛋白含量测定
3.3.4 T-AOC活力的检测
3.3.5 GSH-Px活性的测定
3.3.6 数据处理
3.4 结果与分析
3.4.1 不同镉浓度对黑腹果蝇T-AOC活力的影响
3.4.2 不同浓度镉对黑腹果蝇GSH-Px活力的影响
3.5 讨论
第4章 镉诱导对黑腹果蝇全基因组甲基化水平的影响研究
4.1 实验材料
4.2 实验方法
4.2.1 DNA提取与质检
4.2.2 基因文库构建和测序
4.3 结果与分析
4.3.1 样品检测结果
4.3.2 参考序列比对分析
4.3.3 甲基化水平分析
4.3.4 甲基化C附近碱基的序列特征分析
4.3.5 区域甲基化分析
4.3.6 甲基化组DMR分析
4.3.7 与果蝇抗性相关基因的筛选
4.4 讨论
4.4.1 全基因组亚硫酸氢盐测序技术
4.4.2 镉胁迫诱导黑腹果蝇全基因组DNA甲基化水平的变化
4.4.3 CG、CHG、CHH基序的甲基化水平及意义
4.4.4 基因功能区甲基化水平分布及意义
4.4.5 黑腹果蝇抗性相关的DMR基因
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
本文编号:3663239
【文章页数】:80 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
中英文缩略词一览表
第1章 前言
1.1 重金属镉的理化性质、毒性效应及分子机制
1.1.1 镉的理化性质
1.1.2 镉的毒性效应
1.1.3 镉毒性的分子机制
1.2 生物体抗氧化系统的研究进展
1.2.1 昆虫抗氧化系统的研究
1.2.2 氧化应激活化的主要信号通路
1.2.3 谷胱甘肽过氧化物的生物学意义
1.2.4 总抗氧化能力的生物学意义
1.3 DNA甲基化的研究
1.3.1 DNA甲基化的研究进展
1.3.2 DNA甲基化的检测方法
1.3.3 全基因组亚硫酸氢盐测序法原理及工作流程
1.4 模式生物黑腹果蝇的概述
1.4.1 黑腹果蝇的简介
1.4.2 黑腹果蝇的毒理学研究
1.5 本研究的内容与意义
第2章 镉胁迫对果蝇攀爬力、抗饥力等生理特性的影响
2.1 实验材料
2.1.1 实验动物
2.1.2 主要试剂和仪器
2.1.3 主要仪器
2.2 实验方法
2.2.1 培养基配制
2.2.2 果蝇的扩繁
2.2.3 金属镉处理
2.2.4 果蝇生理特性的测定
2.2.5 实验数据统计及分析
2.3 结果与分析
2.3.1 镉胁迫对果蝇攀爬力的影响
2.3.2 镉胁迫对果蝇抗饥力的影响
2.3.3 镉诱导果蝇体重变化
2.3.4 镉胁迫对果蝇羽化数及性别比的影响
2.4 讨论
2.4.1 镉胁迫降低果蝇的攀爬力
2.4.2 镉胁迫降低果蝇的抗饥力
2.4.3 镉诱导果蝇体重下降
2.4.4 镉胁迫诱导果蝇羽化数减少
2.4.5 镉胁迫诱导黑腹果蝇性别比失衡
第3章 镉胁迫对黑腹果蝇抗氧化能力的影响
3.1 实验材料与方法
3.1.1 实验材料
3.1.2 培养基配方及其配制
3.2 主要仪器与设备
3.3 实验方法
3.3.1 果蝇培养
3.3.2 匀浆制备
3.3.3 蛋白含量测定
3.3.4 T-AOC活力的检测
3.3.5 GSH-Px活性的测定
3.3.6 数据处理
3.4 结果与分析
3.4.1 不同镉浓度对黑腹果蝇T-AOC活力的影响
3.4.2 不同浓度镉对黑腹果蝇GSH-Px活力的影响
3.5 讨论
第4章 镉诱导对黑腹果蝇全基因组甲基化水平的影响研究
4.1 实验材料
4.2 实验方法
4.2.1 DNA提取与质检
4.2.2 基因文库构建和测序
4.3 结果与分析
4.3.1 样品检测结果
4.3.2 参考序列比对分析
4.3.3 甲基化水平分析
4.3.4 甲基化C附近碱基的序列特征分析
4.3.5 区域甲基化分析
4.3.6 甲基化组DMR分析
4.3.7 与果蝇抗性相关基因的筛选
4.4 讨论
4.4.1 全基因组亚硫酸氢盐测序技术
4.4.2 镉胁迫诱导黑腹果蝇全基因组DNA甲基化水平的变化
4.4.3 CG、CHG、CHH基序的甲基化水平及意义
4.4.4 基因功能区甲基化水平分布及意义
4.4.5 黑腹果蝇抗性相关的DMR基因
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
本文编号:3663239
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3663239.html