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辛基酚对中国林蛙幼体生长发育的影响及其转代效应

作　者: 洪燕燕
导　师: 张育辉
学　校: 陕西师范大学
专　业: 发育生物学
关键词: 辛基酚中国林蛙生长发育毒性效应转代效应
分类号: X174
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

辛基酚(octylphenol, OP)属于非离子表面活性剂,被广泛应用于清洁剂、油漆、杀虫剂和化妆品等物质的生产中。环境中OP污染范围广泛,具有不易降解、毒性持久以及能在动物体内累积的特点。研究表明,OP是一类具有较强雌激素活性的内分泌干扰物(EDCs),可通过干扰内分泌活动来影响动物的生长发育、性腺分化和内分泌等生理活动,这种影响还将可能通过母体传递给子代。中国林蛙(Rana chensinensis)是重要的经济蛙类,其胚胎和幼体发育在水域环境中进行,对有毒化合物的反应较为敏感,是研究水域污染的理想毒理学材料之一。本研究以中国林蛙为对象,探讨OP对中国林蛙蝌蚪的急性毒性,以及低浓度OP对蝌蚪生长发育、性腺分化和性腺中P450arom表达的影响,并通过对雌性成体暴露后检测子代幼体的生长发育而研究OP的转代效应。旨在为探讨酚类污染物对两栖动物生殖内分泌的干扰机制,以及为两栖动物生态环境的保护与治理提供科学依据。为评价OP对中国林蛙幼体的急性毒性,将26期蝌蚪暴露在浓度为5.0×10-7～5.0×10-6mol·L-1OP的水体中进行急性毒性实验,计算半数致死浓度(LC50)和安全浓度(SC)。为探讨OP在SC以下对蝌蚪生长发育的影响,将26期蝌蚪连续暴露在10-7、10-8、10-9mol·L-1OP和10-710-8mol·L-1雌二醇(E2)水体中,直至70%蝌蚪完全变态。统计蝌蚪暴露20、40d和70%蝌蚪完全变态时的体重和体长,70%蝌蚪发育至38、42和46期所需的时间,以及实验结束时幼体的存活率、性别比例和幼蛙性腺中P450arom的表达情况。为评价OP的转代效应,将成年雌蛙暴露于10-7、10-8、10-9mol·L-1OP和10-7、10-8mol·L-1E2水体中60d。统计雌蛙存活率、产卵量以及卵的孵化率。随后,对其26期F1代蝌蚪分两种处理：1.连续暴露,用10-7、10-8、10-9mol·L-1OP和110-7、10-8mol·L-1E2继续处理F1代蝌蚪；2.按母体暴露浓度分组,自来水饲养。统计蝌蚪暴露20、40d和70%蝌蚪完全变态时的体重和体长,70%蝌蚪发育至38、42和46期所需的时间,并在暴露实验结束时统计幼体的存活率、性别比例和性腺中P450arom的表达情况。实验结果及结论如下：1.急性毒性实验结果表明,OP对中国林蛙蝌蚪24、48、72、96h的LC50分别为3.55×10-62.96×10-6、1.90×10-6、1.52×10-6mol·L-1; SC为1.52×10-7mol·L-1。说明OP对林蛙蝌蚪具有急性毒性作用,蝌蚪的死亡率随着OP浓度的升高和暴露时间的延长而增加。2.慢性毒性实验结果表明,在SC以下OP和E2对中国林蛙蝌蚪死亡率的影响不明显,但可不同程度地降低蝌蚪体重和体长,延缓蝌蚪发育时间,导致少数蝌蚪发育畸形,增加雌性比例以及诱导性腺中P450arom的表达等。OP对林蛙幼体生长发育、性腺分化及性腺中P450arom表达的影响随着处理浓度的增加而明显。说明低浓度OP与E2相似,在一定范围内对蝌蚪生长发育具有抑制作用,对蝌蚪的性腺分化有明显的雌激素效应。3.转代效应实验结果表明,在sc以下OP对连续暴露和母体暴露组中F1代蝌蚪的孵化率和存活率影响不明显,但能不同程度地降低蝌蚪的体重和体长,延缓蝌蚪的发育时间,增加雌性比例,并能诱导嵌合体性腺形成以及诱导幼蛙性腺中P450arom的表达。OP和E2处理浓度的越高,对F1代蝌蚪的影响越明显。说明在sc以下,高浓度OP和E2(10-7mol·L-1)对中国林蛙的生长发育、性腺分化及性腺中P450arom的表达产生明显的转代效应。上述结果表明,高浓度OP对中国林蛙蝌蚪有急性毒性效应,可直接导致蝌蚪死亡；SC以下,低浓度OP不仅会影响当代中国林蛙蝌蚪的生长发育、性腺分化以及性腺中P450arom的表达,而且还可能将这种影响通过母体传递给子代,影响子代的生长发育。

全文目录

摘要  3-5
Abstract  5-9
第1章酚类对动物生长发育的毒性效应的研究进展  9-18
  1.1 环境中酚类的含量  9-10
  1.2 酚类对动物的毒性效应  10-12
    1.2.1 急性毒性效应  10
    1.2.2 慢性毒性效应  10-12
  1.3 酚类对动物生长发育和性腺分化的转代效应  12-13
  1.4 酚类对动物性腺分化的雌激素效应的作用机制  13-16
    1.4.1 非激素受体介导机制  13-15
    1.4.2 激素受体介导机制  15-16
  1.5 存在问题  16-18
第2章辛基酚对中国林蛙幼体生长发育的影响及其转代效应  18-44
  2.1 引言  18
  2.2 材料和方法  18-21
    2.2.1 材料  18-19
    2.2.2 方法  19-21
  2.3 结果  21-38
    2.3.1 OP对中国林蛙幼体的急性毒性效应  21-22
    2.3.2 OP对中国林蛙幼体生长发育的影响  22-28
    2.3.3 OP对中国林蛙母体的影响  28-29
    2.3.4 OP对F1代林蛙幼体的影响  29-38
  2.4 讨论  38-44
    2.4.1 OP对中国林蛙幼体的急性毒性  38-39
    2.4.2 OP对中国林蛙幼体生长发育的影响  39-40
    2.4.3 OP对中国林蛙幼体生长发育的转代效应  40-41
    2.4.4 OP对中国林蛙幼体性腺分化影响  41-42
    2.4.5 OP对中国林蛙幼蛙性腺中P450arom表达的影响  42-44
结论  44-45
参考文献  45-52
图版  52-55
致谢  55-56
攻读硕士学位期间研究成果  56

辛基酚对中国林蛙幼体生长发育的影响及其转代效应

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