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类二噁英多氯联苯(dioxin-like polychlorinated biphenyls,DlPCBs)是多氯联苯化合物中与二噁英毒性和作用方式相近的一类化学物,该类物质具有高脂溶性及生物蓄积性,能通过食物链的逐级富集、迁移,最终在动物和人体内蓄积而危及健康。在食品中能检测到该类物质的存在,包括海洋制品、肉类,甚至存在于人奶中。DlPCBs具有多种毒性作用,如免疫毒性、生殖毒性、发育毒性、皮肤毒性、神经毒性等。近年来关于“畸形儿”、“可乐儿”的报道,使该类物质的发育毒性受到了国内外众多研究者的广泛关注。某些DlPCBs能引起一些鱼类胚胎发育畸形、幼鱼心血管循环障碍及发育迟缓等。但是,利用模式实验动物斑马鱼(Danio rerio)进行DlPCBs胚胎发育毒性的研究鲜见报道,而其发育毒性机理尚未明确。为了探索DlPCBs对斑马鱼的发育毒性机理,本研究用不同浓度的PCB126对斑马鱼胚胎进行染毒,进行如下试验:(1)观测斑马鱼胚胎发育期间出现的毒性症状,并选择不同染毒时间段的胚胎/幼鱼的存活率、心包卵黄囊水肿率、心率及孵化率作为判断其毒性的敏感性指标;(2)测定斑马鱼胚胎染毒24、72、96和132h后7-乙氧基-异吩唑酮-脱乙基酶(7-ethoxyresorufin-O-deethylase,EROD)活性及细胞色素P4501A(cytochrome4501A,CYP1A)基因mRNA表达量的变化,探索PCB126通过芳香烃受体(arylhydrocarbon recepter,AhR)途径对斑马鱼胚胎的发育毒性机理;(3)检测斑马鱼胚胎染毒24、72、96和132h后体内超氧化物歧化酶(copper zinc superoxide dismutase,CuZn-SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathioneperoxidase,GPX)活性和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量及sod1、cat和gpx基因mRNA表达量的变化,探索PCB126通过氧化损伤途径对斑马鱼的发育毒性机理。研究结果表明:1.类二噁英多氯联苯PCB126具有明显的发育毒性作用。一定浓度的PCB126染毒斑马鱼胚胎一定时间后能诱发多种畸形,主要包括心包卵黄囊水肿、下颌发育短小、脊柱弯曲、鱼鳔缺失及头部水肿。染毒132h后斑马鱼胚胎存活率明显下降,到染毒168h时,128μg/L组的个体全部死亡。染毒72h后,幼鱼心包卵黄囊水肿率显著增加,并呈现出明显的时间-、剂量-效应关系。染毒96和132h后,幼鱼心率与对照相比明显降低。PCB126对斑马鱼胚胎的孵化率没有明显影响。2. PCB126能明显诱导斑马鱼胚胎EROD活性及cyp1a基因mRNA相对表达量,并呈现出明显的剂量-效应关系。不同浓度的PCB126染毒斑马鱼胚胎72h后,使所有染毒组斑马鱼胚胎EROD酶活性与对照相比明显升高,其中64μg/L、128μg/L组差异达到极显著水平(P<0.01);染毒96和132h后,除16μg/L组外,其余各组均被明显诱导,其中64μg/L、128μg/L组差异极显著(P<0.01)。PCB126能诱导斑马鱼胚胎cyp1a基因mRNA表达,染毒24和72h后,32μg/L、64μg/L组cyp1a基因mRNA表达量与对照相比明显升高(P<0.01);染毒96h后,除最低浓度组外,其余各组均显著增强,其中64μg/L、128μg/L差异极显著(P<0.01);染毒132h后,16μg/L、64μg/L、128μg/L组cyp1a基因mRNA相对表达量分别是对照组的23.56、89.56、35.36倍,差异达到极显著水平(P<0.01)。3. PCB126使斑马鱼胚胎主要抗氧化酶活性降低、MDA含量增加,主要抗氧化酶基因mRNA相对表达量的变化未呈现剂量-效应关系。染毒24和72h后,PCB126对幼鱼体内CuZn-SOD、CAT和GPX活性均没有明显影响,但染毒96、132h后与对照组相比,高浓度染毒组明显下降(P<0.01),并呈现出明显的剂量-效应关系;染毒72、96及132h后,128μg/L组MDA含量与对照组相比明显升高(P<0.01)。PCB126染毒斑马鱼胚胎一定时间后,除64μg/L染毒组外,其余各染毒组sod1、cat和gpx基因mRNA表达量均没有受到明显影响。