论文部分内容阅读
目的:
本文以两栖类动物非洲爪蟾、中华大蟾蜍为模型动物,暴露不同浓度的阿特拉津,在其变态发育的不同时间点进行取样,分析和探讨阿特拉津对两栖类生存和性腺发育的毒性。运用Real time RT-PCR,对性别分化和性腺发育相关基因进行筛选和验证,阐明阿特拉津对两栖类发育毒性作用的分子机制。
方法:
以非洲爪蟾、中华大蟾蜍为模型动物,进行暴露分组实验。设定0.05%DMSO阴性对照组、雌二醇(E2)阳性对照组,阿特拉津实验组设0.1、1、10、100μg/L四个浓度。在非洲爪蟾、中华大蟾蜍性别分化和性腺发育关键时期进行取样,一部分性腺进行组织病理学检测,观察阿特拉津对两种动物性腺的发育毒性,包括形态发育、性腺组织中卵母细胞、卵泡、精母细胞、精子细胞和输精导管等各类细胞形态结构的毒性作用。另一部分性腺和肝脏快速置于液氮中,运用Real timeRT-PCR,对性别分化和性腺发育相关基因进行筛选和验证,阐明阿特拉津对两栖类发育毒性作用的分子机制。
结果:
1.阿特拉津对非洲爪蟾生长发育和性腺发育的影响
阿特拉津对非洲爪蟾的一般生长情况无显著性影响。阿特拉津引起非洲爪蟾肝脏系数的相对升高0.1、100μg/L阿特拉津暴露组中,幼蛙的脂肪体出现黄色小斑点、体积小、粘连甚至退化的现象,一定程度上延缓了性腺发育O.1和100μg/L暴露组蝌蚪完成变态所用时间长于对照组,同时长于1、10μg/L暴露组,变态完成时间呈现“U”字型,阿特拉津在一定程度上抑制了蝌蚪的变态。阿特拉津并没有引起非洲爪蟾性别比的明显变化。1μg/L阿特拉津暴露组中雄性性腺出现异常节段。
2.阿拉津对非洲爪蟾性腺内基因表达变化和肝脏内卵黄蛋白原表达变化的影响
非洲爪蟾性腺发育相关基因ER、ARO,暴露组与对照组相比差异不显著;雄性肝脏VTG均有微量表达,但各组之间并无显著性差异。
3.阿特拉津对中华大蟾蜍生长发育和性腺发育的影响
阿特拉津中华大蟾蜍的一般生长情况无显著性影响。100μg/L暴露组死亡率与对照组有显著性差异(P<0.05)。实验结束时,阿特拉津暴露组中仍有未完成变态的蝌蚪,实验组按浓度梯度由小到大,未完成变态的个数分别为2只,2只,3只,2只,E2同样剩余2只,表明阿特拉津在一定程度上延长了蝌蚪变态时间,抑制了其变态发育;阿特拉津没有引起中华大蟾蜍性别比和性腺形态的变化。
4.阿特拉津对两种动物模型性腺组织学的影响
阿特拉津导致睾丸组织结构变得疏松,组织内出现类似于卵巢组织的空隙;睾丸发育迟缓,组织内充满初级精原细胞和次级精原细胞,缺少精子;睾丸组织内生殖细胞数量明显减少,甚至出现萎缩,引起雄性性腺组织学发生雌性化改变和退行性变化。
结论:
1.阿特拉津对非洲爪蟾的一般生长情况无显著性影响;阿特拉津在一定程度上抑制了非洲爪蟾蝌蚪的变态;幼蛙脂肪体出现病变,影响了性腺发育;性别比没有变化;雄性性腺出现异常节段。
2.阿特拉津对非洲爪蟾性腺发育相关基因和肝脏卵黄蛋白原基因表达水平无显著性影响。
3.阿特拉津对中华大蟾蜍的一般生长情况无显著性影响;高剂量阿特拉津导致中华大蟾蜍蝌蚪出现较高的死亡;阿特拉津导致部分蝌蚪未完成变态,在一定程度上抑制了蝌蚪的变态;性别比没有变化,没有引起性腺形态的变化。
4.阿特拉津对两种动物模型性腺组织学影响主要表现为:睾丸组织结构变疏松,组织出现类似于卵巢组织的空隙;睾丸发育迟缓,组织内充满初级精原细胞和次级精原细胞,缺少精子;睾丸组织内生殖细胞数量明显减少,甚至出现萎缩。