氟苯尼考对斑马鱼抗氧化、免疫及肠道菌群的影响

来源 :山东农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:datouuupp
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
抗生素在动物和人类的疾病治疗中发挥了重要作用,但是近年来抗生素的滥用和排污处理不当导致其在自然水环境中出现的概率较大,对水生生物和人类的健康构成了威胁。目前许多研究集中于抗生素对底栖生物及浮游动植物的毒性,关于抗生素尤其是氯霉素类抗生素对鱼类抗氧化、免疫及肠道菌群的影响研究鲜有报道。本试验以氟苯尼考(FF)为抗生素研究对象,利用斑马鱼(Danio rerio)作为模式生物,将其暴露于不同浓度氟苯尼考的水环境中,研究FF对斑马鱼的抗氧化、免疫及肠道菌群的影响,检测FF在肌肉中的残留,测评FF造成斑马鱼生物毒性效应的最低浓度,估测FF构成水产品健康食用风险的最低限度,综合评价FF对斑马鱼生物毒性效应的风险程度。试验分为0(C)、5(T5)、10(T10)、20(T20)和40 mg/L(T40)五个氟苯尼考浓度组,每组设5个重复,每重复20尾斑马鱼。试验暴露8周,结果如下:1、抗氧化指标结果显示,与对照组相比,肝脏和鳃组织中T20和T40组过氧化氢酶(CAT)活性显著降低,T40组肝脏的丙二醛(MDA)水平显著上升。同时,T40组鳃组织的谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性显著降低。对于抗氧化相关的基因,肝脏和鳃组织中T20和T40组的超氧化物歧化酶(SOD)和CAT表达水平显著下调,T40组的GSH-Px表达水平显著下调。总体上,氟苯尼考高浓度组(T20和T40)的抗氧化相关酶活性及抗氧化相关基因的表达分别受到不同程度的抑制。2、免疫相关基因的表达结果显示,肝脏中T20和T40组干扰素-γ(IFN-γ)、白细胞介素-8(IL-8)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素-1β(IL-1β)等炎症因子的表达均显著上调,鳃组织中T20和T40组的IL-1β表达水平显著上调,T40组的IL-1β和TNF-α表达水平显著上调。整体来看,氟苯尼考高浓度组(T20和T40)的免疫相关基因的表达分别有不同程度上调。3、肠道菌群分析结果显示,FF暴露对肠道菌群的影响具有两面性,一方面,FF可抑制肠道中条件致病菌属的相对丰度,为潜在的有益菌属提供生存空间;另一方面,FF暴露促进抗生素抗性基因(ARGs)在肠道微生物间传递,加快肠道细菌耐药性的产生,激活营养物质合成通路,消耗宿主能量。此外,5 mg/L浓度的FF暴露即可导致肠道菌群多样性及均一度显著下降。4、斑马鱼肌肉FF残留结果显示,T40组肌肉FF残留浓度为1,049μg/kg,超出中国可食用组织中最大残留量限度(1,000μg/kg)。水体中FF浓度达37.52mg/L浓度以上可对人类食用水产品构成潜在的健康风险。综上所述,FF暴露浓度超过20 mg/L后,即可对斑马鱼抗氧化和免疫系统产生生物毒性,主要为氧化应激毒性。暴露浓度超过20 mg/L即可对鱼体肝脏及鳃组织造成氧化损伤,导致组织内氧化产物累积,抗氧化酶活性显著抑制,核酸被氧化修饰,抗氧化能力损伤严重。且剧烈氧化应激产生的ROS可能会激活免疫细胞TLR信号转导通路,刺激免疫细胞活化,诱发肝脏、鳃组织炎症,刺激炎症因子表达水平上调,导致免疫系统紊乱。不同浓度的FF暴露对斑马鱼肠道菌群的影响具有两面性,5 mg/L浓度的FF暴露即可导致肠道菌群多样性及均一度显著下降。水体中的FF在斑马鱼肌肉中的平均残留率为2.981%,水体中FF浓度达37.52 mg/L以上可对人类健康构成潜在风险。本试验的研究结果可为FF生态风险阈值浓度评估提供数据支撑,并为水域环境决策以及渔业生产的生态风险评估提供科学依据。
其他文献
近年来,由于化石燃料的有限性和其对环境的不友好,以及全球电力需求的持续增长,让全世界对于环境无害的光伏发电的需求日益增长。在电力系统中,电力系统管理者会根据光伏发电企业上报的预测发电量,制定好高效益的日前出清计划。然而由于光伏能源的间歇性和不稳定性,会让光伏发电企业实际发电量没能满足预测结果,使得电力系统效益降低。现行出现了很多光伏预测的研究,其主要是以精度为目标,也默认了精确度越高电力系统效益损
目前中国发展的着力点仍聚焦于实体经济,各地区数字普惠金融的蓬勃发展,扩大内需战略同优化供给侧战略相结合,畅通国内大循环,促进国内国际双循环,为实体经济的发展提供有力支撑。纺织业作为劳动密集型产业,在国内占据重要地位,在国际中有着显著的比较优势,但近年来,我国的传统制造业面临的外部环境日益严峻,纺织行业的创新发展对我国经济高质量发展和成为国民支柱行业有重要意义。相关文献表明,纺织行业的研发投入普遍存
学位
目的 探讨CD14基因多态性与婴幼儿肺部感染易感性的关联及交互作用。方法 选择河南省新乡市中心医院儿科2020年1月-2021年1月收治的120例被确诊为婴幼儿肺炎的患儿为病例组,选择同期医院保健室进行体检且结果为健康的婴幼儿60名为对照组。通过电子病历系统调取病例组和对照组婴幼儿临床资料,根据患儿临床症状、肺部体征结合实验室检查结果将病例组患儿分为重症组和非重症组。采用聚合酶链式扩增反应(PCR
近年来,无线通信行业正在打造更轻更薄更小,但却具有相同或更多功能的产品,将滤波器与天线一体化集成是电子系统小型化的重要渠道之一。因此,国内外很多研究学者通过利用将滤波功能集成到天线这一思想,使得滤波器和天线合二为一,这样省去了原本将两者相连的传输线,在保证不改变天线原本的辐射性能和滤波响应的情况下,大大减小了滤波天线的体积,加强了射频前端系统的紧凑性,实现了小型化、集成化的目标。本文依托滤波天线的
近几年来,共享出行方式逐渐普及化,互联网技术也推动着交通领域的向好发展,本文将区块链技术引入到共享出行领域,能够有效减少交通承载量和缩短用户通勤时间。区块链系统作为一个去中心的分布式存储数据库,其具有不可篡改性、公开透明化、信任可靠等特点,在数字货币平台中具有广泛应用。在区块链中通过加入零知识证明技术,使区块链系统能够保护用户的交易数据和身份信息。另外,区块链系统也是一个底层平台,可以在系统内部署
学位
学位
超表面是由亚波长单元组成的二维结构,具有极低的剖面高度。由于它可以方便地对入射电磁波进行调控,实现独特的反射或透射特性,而且易于制造,近年来在多种应用中得到了广泛的探索。超表面天线是以超表面为辐射单元的天线,与微带贴片天线相比,其在保持剖面较低的前提下具有更宽的带宽和更高的增益。然而,目前大多数报道的超表面天线尺寸较大,这使得它很难用于设计具有低副瓣电平和低互耦的天线阵列。因此,如何在保持高性能的
如何促进学生落实学科核心素养成为讨论研究的核心问题,经研究发现单元教学和传统课时教学相比,能够有效提高课堂教学质量,促进落实学生核心素养。从整体角度分析,进行单元教学设计不失为一个落实学科核心素养的有效途径。单元教学强调教师在考虑学生心理认知特点的基础上,从促进学生对知识的系统掌握和落实核心素养的角度出发,以帮助学生理解知识,促进学生关键能力、核心素养的发展。追求理解的教学设计(Understan