环境水体中典型邻苯二甲酸酯的污染水平及其复合暴露对斑马鱼的生殖毒性

发布时间：2023-04-27 02:31

　　邻苯二甲酸酯(Phthalate esters;PAEs)是一类环境激素类物质,其毒性效应及机制、生态风险和健康风险已受到广泛关注。研究发现,PAEs可致生物体生殖能力受损并影响后代发育。目前,PAEs对水生生物的生殖毒性研究较少,且侧重于单一PAEs暴露,而实际水体存在多种PAEs的复合暴露,PAEs复合暴露对水生生物的生殖毒性及作用机制亟待研究。因此,本文在研究镇江主要河流中典型PAEs的污染水平、来源分布及生态风险的基础上,以斑马鱼为模式生物考察邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二异丁酯(DiBP)复合暴露的生殖毒性;利用转录组测序技术结合形态学、病理学等分子生物学方法,探讨DBP和DiBP复合暴露的潜在生殖毒性作用机制,为PAEs污染物的生态及健康风险提供理论依据。主要研究内容如下:(1)镇江主要河流中PAEs的污染水平、来源分布及其生态风险研究。采用固相萃取(SPE)和气相色谱-质谱(GC-MS)联用方法测定丰水期和枯水期运粮河、古运河和京杭大运河的水样、悬浮颗粒样(SPM)和沉积物样中六种典型PAEs(DMP、DEP、DiBP、DBP、DEHP和DOP)的含量。结果表明...

【文章页数】：163 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 邻苯二甲酸酯(PAES)的污染现状
        1.1.1 PAEs的理化性质
        1.1.2 水环境中PAEs的来源、迁移和转化
        1.1.3 PAEs在水环境中的污染
    1.2 PAES的分析检测
        1.2.1 水环境中样品的预处理方法
        1.2.2 PAEs的检测方法
    1.3 PAES的毒性及其作用机制研究
        1.3.1 邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的毒性及其作用机制
        1.3.2 邻苯二甲酸二异丁酯(DiBP)的毒性及其作用机制
        1.3.3 复合污染的概念、分类及机制研究
        1.3.4 PAEs 的复合污染毒性及作用机制
    1.4 转录组测序技术及其在PAES研究中的应用
        1.4.1 转录组测序技术概述
        1.4.2 转录组学在PAEs研究中的应用
    1.5 选题依据及研究内容
        1.5.1 研究目的和意义
        1.5.2 研究内容和研究路线图
第二章 镇江主要河流中几种典型PAEs的污染水平、来源分布及其生态风险
    2.1 仪器、材料与试剂
        2.2.1 仪器设备
        2.2.2 材料与试剂
    2.2 实验方法
        2.2.1 研究区域和样本收集
        2.2.2 样品预处理
        2.2.3 仪器分析
        2.2.4 水-SPM相和水-沉积物相中的分配系数
        2.2.5 生态风险评估
        2.2.6 数据分析
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 水样、SPM样和沉积物样中PAEs的萃取回收率
        2.3.2 水相、SPM相和沉积物相中PAEs的季节分布
        2.3.3 PAEs在水-SPM相和水-沉积物相中的分配
        2.3.4 PAEs的潜在污染源分析
        2.3.5 PAEs的潜在生态风险评估
    2.4 本章小结
第三章 DBP和 DiBP复合暴露对雄性斑马鱼的生殖毒性及其作用机制研究
    3.1 仪器、材料与试剂
        3.1.1 仪器
        3.1.2 试剂和材料
    3.2 实验方法
        3.2.1 斑马鱼的饲养
        3.2.2 暴露实验设计
        3.2.3 样本采集
        3.2.4 精巢组织切片制作和病理分析
        3.2.5 血浆中性激素含量的测定
        3.2.6 转录组测序分析
        3.2.7 实时荧光定量PCR(RT-qPCR)验证
        3.2.8 数据分析
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 暴露水样中DBP和 DiBP的实测浓度
        3.3.2 生殖形态测量参数
        3.3.3 血浆性激素含量的测定
        3.3.4 精巢组织病理分析
        3.3.5 精巢转录组测序结果和生物信息学分析
        3.3.6 RT-qPCR验证
    3.4 本章小结
第四章 DBP和 DiBP复合暴露对雌性斑马鱼的生殖毒性及其作用机制
    4.1 仪器、材料与试剂
        4.1.1 仪器
        4.1.2 试剂和材料
    4.2 实验方法
        4.2.1 斑马鱼的饲养
        4.2.2 化学暴露和化学分析
        4.2.3 样本收集
        4.2.4 卵巢组织病理学分析
        4.2.5 性激素测定
        4.2.6 转录组测序分析
        4.2.7 RT-qPCR验证
        4.2.8 数据分析
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 暴露水样分析
        4.3.2 生殖形态测量参数
        4.3.3 血浆性激素水平
        4.3.4 卵巢组织病理分析
        4.3.5 卵巢转录组测序结果和生物信息学分析
        4.3.6 RT-qPCR验证
    4.4 本章小结
第五章 亲本DBP和 DiBP复合暴露对斑马鱼子代的早期发育毒性及其作用机制
    5.1 仪器、材料与试剂
        5.1.1 仪器
        5.1.2 试剂和材料
    5.2 实验方法
        5.2.1 胚胎培养液的配置
        5.2.2 斑马鱼的饲养及暴露实验设计
        5.2.3 暴露液中DBP和 DiBP含量的检测
        5.2.4 子代早期发育毒性评估
        5.2.5 转录组测序分析
        5.2.6 RT-qPCR验证
        5.2.7 数据分析
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 暴露水样中DBP和 DiBP的实测浓度
        5.3.2 亲本斑马鱼的产卵量
        5.3.3 子代早期发育指标统计
        5.3.4 子代幼鱼转录组测序结果和生物信息学分析
        5.3.5 RT-qPCR验证
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 创新点
    6.3 展望
参考文献
致谢
攻读博士学位期间的主要科研成果



本文编号：3802684