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久效磷对雄性金鱼的生殖毒性研究

作　者: 房燕
导　师: 汝少国
学　校: 中国海洋大学
专　业: 海洋生物学
关键词: 久效磷 金鱼 生殖毒性 特征性酶 DNA损伤
分类号: X174
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 85次
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内容摘要


久效磷能够诱导雄性金鱼卵黄原蛋白的产生,具有环境雌激素活性,但关于久效磷生殖毒性的研究报道还很少。本文以金鱼精巢超显微结构、精巢特征性酶活性、生殖腺指数（GSI）、精子存活率、运动率、运动时间、精子彗星尾部DNA含量、尾长、尾矩为指标,研究了久效磷对雄性金鱼生殖系统、精子运动力及精子DNA的损伤情况,探讨了久效磷对雄性金鱼的生殖毒性效应及其致毒机理。以期将该研究结果应用到人类,为环境激素对人类生殖健康的研究提供参考资料。0.01、0.10、1.00 mg·L-1的久效磷暴露金鱼21d,随暴露浓度的升高GSI逐渐降低,1.00 mg·L-1的久效磷可以造成GSI的显著下降,表明久效磷对金鱼精巢发育有一定程度延迟作用。久效磷的暴露导致精小叶基膜断裂、Leydig氏细胞水肿、精原细胞膨胀、间质扩大,这可能会引起精子质量下降。久效磷暴露21 d,支持细胞细胞膜和核膜溶解,脂滴和髓磷脂象数量增加,吞噬的精子数量增多;金鱼精子头部变形、线粒体和质膜溶解以及鞭毛断裂。且随着暴露浓度的升高,损伤越严重。对照组、0.01、0.10、1.00 mg·L-1暴露组精巢乳酸脱氢酶（LDH）的活性分别为: 1879.58±141.69、1614.06±233.97、1409.20±86.93、1111.81±199.13 U·mg-1pro。γ-谷氨酰转移酶（γ-GTP）活性分别为:6.03±1.09、4.33±0.87、3.47±0.44和3.08±0.56U·mg-1pro。可见久效磷对LDH、γ-GTP均有抑制作用。不同浓度久效磷暴露条件下,金鱼精巢山梨醇脱氢酶（SDH）、酸性磷酸酶（ACP）和碱性磷酸酶（ALP）活性下降,氧化物歧化酶（SOD）活性升高,结果表明久效磷可能通过损伤精巢膜系统结构,干扰精巢能量供应和代谢等生理过程,影响生精细胞的成熟,造成生殖毒性。雄性生殖系统最主要的功能是产生精子,精子质量是世代健康繁衍的重要保障。0.01 mg·L-1,0.10 mg·L-1和1.00 mg·L-1的久效磷体外暴露金鱼精子3h,对精子存活率没有影响。0.10和1.00mg·L-1久效磷暴露金鱼精子1h即可引起精子运动时间和运动率的下降。对照组精子运动时间为92±3s,运动率为92.73±2.48%;0.10 mg·L-1暴露组,精子运动时间为70±3s,运动率为37.74±4.04%;1.00mg·L-1暴露组,精子运动时间为63±5s,运动率为29.17±2.06%。久效磷体外暴露金鱼精子3h,对照组、0.01、0.10和1.00 mg·L-1暴露组彗星尾部DNA含量分别为:1.17±0.81%、4.55±1.24%、14.60±2.17%、17.50±1.98%;彗星尾长分别为:3.94±1.29μm 6.80±2.78μm、9.21±1.51μm和12.89±3.09μm;彗星尾矩分别为:0.39±0.27μm、0.70±0.38、1.90±0.45、4.47±0.33μm。久效磷的暴露导致精子彗星尾长、尾部DNA含量和尾矩的增加,表明久效磷可以损伤金鱼精子的遗传物质。本文在组织水平、生化水平和DNA水平上,通过对精巢超显微结构的观察、特征性酶活性的检测和精子活力、DNA损伤的分析,首次提出了久效磷对雄性金鱼的生殖毒性是通过损伤精巢支持细胞、Leydig氏细胞及精子线粒体结构,影响了多种特征性酶活性,最终导致生精障碍的;久效磷还能降低精子运动力,损伤精子DNA,可能造成对受精过程、胚胎发育和子代健康的危害。

全文目录


中文摘要  2-4
Abstract  4-9
0 前言  9-11
1 环境激素生殖毒性研究进展  11-29
  1.1 环境激素概况  11-13
    1.1.1 环境激素的定义  11
    1.1.2 环境激素的分类和来源  11-13
  1.2 环境激素生殖毒性研究概况  13-21
    1.2.1 环境激素对生殖腺的毒性作用研究  15-17
    1.2.2 环境激素对精子毒性作用的研究  17-20
    1.2.3 环境激素对生物体内激素水平的研究  20-21
  1.3 环境激素生殖毒性机制  21-27
    1.3.1 内源性激素作用机制  21-22
    1.3.2 环境激素作用机制  22-27
  1.4 研究展望  27-29
    1.4.1 加强环境激素对人体生殖毒性的研究  27
    1.4.2 发展环境激素的筛选标准化方法  27
    1.4.3 模式动物的开发  27-28
    1.4.4 早期生物标志物的开发  28-29
2 久效磷对金鱼精巢显微结构的影响  29-35
  2.1 材料与方法  29-31
    2.1.1 试验材料  29-30
    2.1.2 久效磷暴露试验  30
    2.1.3 生殖腺指数(GSI)的计算  30
    2.1.4 组织切片的制备  30-31
    2.1.5 数据处理  31
  2.2 结果与分析  31-32
    2.2.1 久效磷对雄性金鱼GSI 的影响  31-32
    2.2.2 久效磷对金鱼精巢显微结构的影响  32
  2.3 讨论  32-35
3 久效磷对金鱼精巢超微结构及特征性酶活性的影响  35-42
  3.1 材料与方法  35-36
    3.1.1 试验材料  35
    3.1.2 久效磷暴露试验  35
    3.1.3 电镜切片的制备  35-36
    3.1.4 生殖腺酶活性测定  36
    3.1.5 蛋白含量测定  36
    3.1.6 数据处理  36
  3.2 结果与分析  36-39
    3.2.1 久效磷对金鱼精巢超微结构的影响  36-37
    3.2.2 久效磷对金鱼精巢LDH 活性的影响  37-38
    3.2.3 久效磷对金鱼精巢LDH-X 活性的影响  38
    3.2.4 久效磷对金鱼精巢γ-GTP 活性的影响  38-39
  3.3 讨论  39-42
4 久效磷对金鱼精巢其它特征性酶活性的影响  42-49
  4.1 材料与方法  42-43
    4.1.1 试验材料  42
    4.1.2 久效磷暴露试验  42
    4.1.3 酶液的制备  42
    4.1.4 酶活的测定  42-43
    4.1.5 数据处理  43
  4.2 结果与分析  43-46
    4.2.1 久效磷对金鱼精巢ACP 和ALP 活性的影响  43
    4.2.2 久效磷对金鱼精巢SDH 活性的影响  43-45
    4.2.3 久效磷对金鱼精巢SOD 活性的影响  45
    4.2.4 久效磷对金鱼精巢CAT 活性的影响  45-46
  4.3 讨论  46-49
5 久效磷对精子的体外毒性研究  49-61
  5.1 材料与方法  49-51
    5.1.1 试验材料  49
    5.1.2 精液的收集与保存  49-50
    5.1.3 精子的体外暴露  50
    5.1.4 精子运动力的观察  50
    5.1.5 精子的彗星电泳试验流程  50-51
    5.1.6 数据分析处理  51
  5.2 结果与分析  51-57
    5.2.1 久效磷对金鱼精子运动力的影响  51-55
    5.2.2 久效磷对金鱼精子DNA 的损伤  55-57
  5.3 讨论  57-61
结论  61-62
参考文献  62-71
图版  71-78
致谢  78

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 环境科学基础理论 > 环境生物学 > 环境动物学
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