呋喃丹对斑马鱼（Danio rerio）的生殖内分泌干扰效应研究

发布时间：2020-06-27 14:50

【摘要】：呋喃丹是一种高毒的氨基甲酸酯类农药,能够引起大鼠附睾、精囊、前列腺等器官重量降低,蚯蚓幼虫孵化数减少、精子畸形、受精能力丧失等一系列生殖损伤。为了确定呋喃丹对鱼类的生殖内分泌干扰效应,本文选用斑马鱼作为实验动物,检测了肝脏卵黄原蛋白(Vitellogenin, VTG)、整鱼性激素17β-雌二醇(17β-estradiol, E2)、睾酮(testosterone, T)含量、VTG基因、性腺芳香化酶基因CYP19ala及雌激素受体(estrogen receptors、雄激素受体(androgen receptor,AR)基因表达水平等多个指标,探讨了呋喃丹对雌性和雄性斑马鱼的生殖内分泌干扰效应及机制。本文研究结果表明：(1)0.1、1.0、10.0、100.0μg/L呋喃丹暴露雄性斑马鱼21天后,采用双抗夹心ELISA法(Enzyme linked immunosorbent assay--sandwich technique)检测肝脏VTG含量,放射免疫分析法(Radioimmunoassay, RIA)检测了整鱼性激素含量,实时定量RT-PCR方法检测了肝脏VTG、性腺芳香化酶基因CYP19a1a、肝脏和性腺雌激素受体基因基因表达水平。结果表明：0.1μg/L处理组VTG含量上升,所有呋喃丹处理组肝脏VTG基因表达量均升高；1.0、10.0、100.0 μg/L处理组E2含量显著上升,T含量显著下降；而各处理组性腺CYP19a1a基因表达量较对照组均无显著性变化；所有处理组肝脏ERβ2及性腺ERa、ERβ1、ERβ2的表达水平显著上调。表明呋喃丹可升高雄鱼E2含量,上调雌激素受体ERs基因的表达,从而诱导雄性斑马鱼产生VTG,发挥雌激素效应。而雄鱼E2含量显著升高和T含量显著降低并不是由于呋喃丹影响CYP19ala基因表达所致。呋喃丹暴露对性成熟雄性斑马鱼的性腺指数(gonadosomatic index, GSI)无显著性影响。(2)0.1、1.0、10.0、100.0 μg/L呋喃丹暴露雌性斑马鱼21天后,采用RIA检测了整鱼性激素含量,实时定量RT-PCR方法检测了性腺芳香化酶基因CYP19ala、肝脏雌激素受体基因、性腺雄激素受体AR及肝脏VTG基因表达水平,双抗夹心ELISA法检测肝脏VTG含量。所得结果与雄性斑马鱼存在差异：在雌鱼体内,E2和T含量均显著降低,表明呋喃丹在雌性斑马鱼体内不仅不能表现雌激素效应,反而表现出潜在的抗雌激素效应：但是各处理组性腺CYP19ala和肝脏ERs基因表达量较对照组均无显著性变化；而雌性斑马鱼性腺AR基因表达水平却显著上调。因此呋喃丹对雌性斑马鱼潜在的抗雌激素效应尚需深入的研究。此外,1.0、10.0、100.0μg/L处理组VTG含量显著降低,而最低浓度肝脏VTG基因的表达量升高,其他处理组外无显著性变化。呋喃丹暴露对性成熟雌性斑马鱼的GSI也无显著性影响。综上所述,本文研究显示呋喃丹对雄性斑马鱼具有类雌激素效应,而对雌性斑马鱼具有潜在的抗雌激素效应,其生殖内分泌干扰效应在成熟的雌雄斑马鱼间存在明显的性别差异。
【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X592;S917.4

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