重金属铜对斑马鱼胚胎发育毒性作用的研究

发布时间：2021-11-19 10:00

　　经济的快速发展造成了日益严重的环境污染问题,重金属排放量逐年增加,重金属污染已经成为我国水环境污染的突出问题之一。铜作为水生生物必需的营养元素之一,既是大自然广泛存在的一种过渡金属元素,也是生物体参与重要生命活动的酶类的组成成分。随着硫酸铜作为水产养殖药物和饲料添加剂被大量使用,水体中铜的污染日益严重,研究表明溶解态的铜毒性最强,毒性范围广阔,本文就溶解态的铜对水生动物的胚胎发育毒性作用及其机制进行了初步研究。选取技术标准成熟的斑马鱼作为模式生物,采用急性暴露实验（96 h）研究Cu²⁺对斑马鱼胚胎的发育毒性作用。结果显示:铜对斑马鱼胚胎有明显的致死、致畸和抑制孵化效应,表现为发育迟缓,色素沉积缓慢,孵化延迟或者不孵化,其96 h的LC₅₀为4.122 mg/L。进一步研究显示:Cu²⁺低浓度下的即可抑制斑马鱼的胚胎发育,当浓度高于0.20 mg/L可导致其孵化率为零。采用流式细胞术、Long-PCR、RT-PCR等方法对Cu²⁺所致斑马鱼胚胎的细胞凋亡、线粒体生物发生、基因表达量以及抗氧化酶活性进... 

【文章来源】：烟台大学山东省

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
缩略词
1 文献综述
    1.1 重金属的污染现状
        1.1.1 重金属铜污染及其毒害作用
        1.1.2 铜的体内代谢调节
        1.1.3 铜与氧化应激效应关系
        1.1.4 铜与线粒体
    1.2 重金属铜对鱼类的毒性效应
        1.2.1 重金属铜对鱼类的早期发育的影响
        1.2.2 重金属铜对鱼类生理生化作用的影响
    1.3 模式生物斑马鱼的毒理学研究
        1.3.1 斑马鱼的简介
        1.3.2 斑马鱼的研究概况
        1.3.3 斑马鱼的优势
    1.4 本研究的目的、内容和意义
        1.4.1 研究目的与内容
        1.4.2 研究意义
2 Cu~(2+)对斑马鱼胚胎发育的急性毒性实验
    2.1 材料与方法
        2.1.1 材料
        2.1.2 仪器
        2.1.3 溶液的配制
    2.2 实验方法
        2.2.1 成年斑马鱼的饲养
        2.2.2 斑马鱼胚胎的收集
        2.2.3 斑马鱼胚胎的选择
        2.2.4胚胎染毒实验
    2.3 统计学分析
    2.4 结果
        2.4.1 Cu~(2+)对斑马鱼胚胎发育进程及形态的影响
        2.4.2 Cu~(2+)对斑马鱼胚胎死亡率的影响
    2.5 讨论
3 斑马鱼胚胎细胞ROS、线粒体质量数及膜电势的测定
    3.1 斑马鱼胚胎细胞总ROS的测定
        3.1.1 材料
        3.1.2 仪器
        3.1.3 溶液的配制
        3.1.4 实验方法
    3.2 斑马鱼胚胎线粒体源ROS的测定
        3.2.1 溶液的配制
        3.2.2 实验方法
    3.3 斑马鱼胚胎细胞线粒体质量数的测定
        3.3.1 溶液的配制
        3.3.2 实验方法
    3.4 斑马鱼胚胎细胞线粒体膜电势的测定
        3.4.1 溶液的配制
        3.4.2 实验方法
    3.5 统计学分析
    3.6 结果
        3.6.1 Cu~(2+)对斑马鱼胚胎细胞总ROS、线粒体源ROS的影响
        3.6.2 Cu~(2+)对斑马鱼胚胎线粒体数的影响
        3.6.3 Cu~(2+)对斑马鱼胚胎细胞线粒体膜电势的影响
    3.7 讨论
4 Cu~(2+)对斑马鱼胚胎凋亡、mtDNA损伤、mRNA表达量的影响
    4.1 Annexin V-FITC法、AO法检测斑马鱼胚胎细胞凋亡情况
        4.1.1 材料
        4.1.2 仪器
        4.1.3 溶液的配制
        4.1.4 实验方法
    4.2 斑马鱼胚胎mt DNA损伤测定
        4.2.1 材料
        4.2.2 仪器
        4.2.3 溶液的配制
        4.2.4 实验方法
    4.3 斑马鱼胚胎m RNA表达量的测定
        4.3.1 材料
        4.3.2 仪器
        4.3.3 溶液的配制
    4.4 统计学分析
    4.5 结果
        4.5.1 Cu~(2+)对斑马鱼胚胎细胞凋亡的影响
        4.5.2 Cu~(2+)对斑马鱼胚胎mt DNA损伤的影响
        4.5.3 Cu~(2+)对斑马鱼胚胎m RNA表达量的影响
    4.6 讨论
5 Cu~(2+)对斑马鱼胚胎抗氧化酶活性影响的测定
    5.1 材料与方法
        5.1.1 材料
        5.1.2 仪器
        5.1.3 溶液的配制
        5.1.4 实验方法
    5.2 统计学分析
    5.3 结果
        5.3.1 Cu~(2+)对斑马鱼胚胎超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响
        5.3.2 Cu~(2+)对斑马鱼胚胎过氧化氢酶(CAT)活性的影响
        5.3.3 Cu~(2+)对斑马鱼胚胎丙二醛(MDA)活性的影响
    5.4 讨论
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献


【参考文献】：
期刊论文
[1]土壤重金属污染及修复技术综述[J]. 郭志磊.  农业开发与装备. 2017(10)
[2]阿司咪唑对斑马鱼心脏毒性的影响及其分子机制的研究[J]. 孙晨,韩利文,何秋霞,张云,王荣春,王希敏,韩建,郭瑛楠,刘可春.  中国现代医生. 2017(24)
[3]斑马鱼在药物毒性评价中的应用[J]. 段蕊,吴昊泽.  临床医药文献电子杂志. 2017(22)
[4]斑马鱼平台研究七种中药单体的降脂作用[J]. 陈侃,王长谦,范虞琪,韩志华,汪月,高霖,曾华甦.  生理学报. 2017(01)
[5]斑马鱼在毒理学中的研究进展[J]. 金梦凡,王晨阳,吕美君,雷小玲,尹争志.  科技视界. 2016(16)
[6]地表水重金属污染监测现状与对策[J]. 陈金霞.  有色金属文摘. 2015(02)
[7]细胞色素P450CYP3A65斑马鱼模型建立及对环境污染物的生物响应[J]. 李春杰,赵建,张世勇,潘微彤,蒲韵竹,贾启燕,查晓丹,尚艳楠,黄春倩,刘艳琴,钟玉绪,李前,丁日高,付爱玲,赵宝全.  中国药理学与毒理学杂志. 2014(06)
[8]中国近海和河口环境铜污染的状况[J]. 潘科,朱艾嘉,徐志斌,王文雄.  生态毒理学报. 2014(04)
[9]2-萘酚及臭氧氧化产物对斑马鱼胚胎急性毒性的影响[J]. 王军良,孙文闪,徐超.  环境科学与技术. 2012(06)
[10]Zn2+和Cd2+对斑马鱼早期胚胎发育阶段的单一与联合毒性[J]. 梁秋燕,谢勇平,方展强.  中国水产科学. 2012(02)

博士论文
[1]重金属对斑马鱼的毒性效应及作用机制研究[D]. 殷健.北京协和医学院 2014
[2]重金属污染对不同生境水生植物的毒害机理研究[D]. 胡金朝.南京师范大学 2006

硕士论文
[1]铜离子对小鼠原代肝细胞及氧化应激相关蛋白的毒性效应的研究[D]. 荆明阳.山东大学 2016
[2]Cu、Cd单一及复合污染对油菜生长发育的影响[D]. 刘春艳.安徽师范大学 2012
[3]温度和铜对鲤鱼肝脏细胞超微结构的影响[D]. 刘晓晖.东北师范大学 2006



本文编号：3504810