以秀麗隱桿線蟲(chóng)(Caenorhabditis elegans)RT130品系為模式生物的環(huán)境雌激素活體篩選方法的建立與應(yīng)用.pdf

1、環(huán)境雌激素是指能夠干擾生物體內(nèi)激素代謝平衡，從而影響生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖等生理功能的外源性化學(xué)物質(zhì)。1996年以來(lái)，環(huán)境中的雌激素類物質(zhì)造成動(dòng)物生殖畸變、生殖異常以及人精子數(shù)減少等現(xiàn)象，已經(jīng)引起了世界各國(guó)的廣泛重視。秀麗隱桿線蟲(chóng)(Caenorhabditis elegans)是一種國(guó)際公認(rèn)的模式生物，易于培養(yǎng)，抵抗環(huán)境壓力的能力極強(qiáng)，已廣泛地應(yīng)用于環(huán)境毒理學(xué)研究。RT130品系線蟲(chóng)是由卵黃原蛋白基因vit-2調(diào)控報(bào)告基因綠色熒光蛋白g

2、fp的基因重組秀麗隱桿線蟲(chóng)。該品系線蟲(chóng)受到紫外光或藍(lán)光激發(fā)后腸道處能夠發(fā)射強(qiáng)烈綠色熒光，可直接通過(guò)熒光顯微鏡觀察，熒光信號(hào)的強(qiáng)弱可以表征外界雌激素的水平。本文利用RT130品系線蟲(chóng)建立了雌二醇(E2)濃度與熒光強(qiáng)度之間的劑量-效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程，初步構(gòu)建了環(huán)境雌激素的活體篩選方法。該篩選方法可應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)單一目標(biāo)污染物雌激素當(dāng)量的測(cè)定以及環(huán)境中不同水體的綜合雌激素效應(yīng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
　　(1)在不同濃度的E2溶液中暴露后，報(bào)告基

3、因gfp在轉(zhuǎn)基因線蟲(chóng)的腸道處表達(dá)，從而發(fā)出熒光信號(hào)，且gfp表達(dá)、熒光信號(hào)的強(qiáng)弱與雌激素含量呈正相關(guān)，熒光信號(hào)的強(qiáng)弱具有雌激素依賴性。根據(jù)E2的暴露濃度與熒光信號(hào)強(qiáng)度之間的關(guān)系建立的標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程：y=4.8165e0.22(In(1E12x)/2.3026)(R2=0.9871)該活體篩選方法敏感性高，可篩選出10-10g/L水平的雌激素類物質(zhì)。
　　(2)利用上述方程可以對(duì)單一目標(biāo)污染物的雌激素效應(yīng)進(jìn)行評(píng)價(jià)。久效磷、雙酚A、

4、多氯聯(lián)苯和氯化汞表現(xiàn)出了顯著雌激素效應(yīng)，而林丹、氨基脲和三丁基錫沒(méi)有表現(xiàn)出雌激素效應(yīng)。這一結(jié)果與國(guó)內(nèi)外研究一致，驗(yàn)證了該環(huán)境雌激素篩選方法的準(zhǔn)確性。根據(jù)E2標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程，得到四種污染物的雌激素當(dāng)量因子，其雌激素效應(yīng)為：氯化汞＞雙酚A＞多氯聯(lián)苯＞久效磷。
　　(3)環(huán)境中不同水體的激素類物質(zhì)組成復(fù)雜，不同的污染物之間可能存在協(xié)同、加合和拮抗等多種效應(yīng)。
　　利用轉(zhuǎn)基因秀麗隱桿線蟲(chóng)RT130品系建立的環(huán)境雌激素活體篩選方法可

5、以應(yīng)用于環(huán)境不同水體中雌激素水平的監(jiān)測(cè)，線蟲(chóng)的熒光強(qiáng)度可以表征環(huán)境中多種復(fù)合污染物的綜合雌激素效應(yīng)：海泊河污水處理廠進(jìn)水、沉砂池出水、初沉池出水、MSBR(Membrane Sequencing Batch Reactor)處理出水、生物轉(zhuǎn)盤出水和終排水的雌激素當(dāng)量分別為3.48×10-7g/L、9.36×10-7g/L、3.30×10-7g/L、1.30×10-6g/L、3.67×10-7g/L和3.60×10-6g/L。麥島污水處理

6、廠進(jìn)水、沉砂池出水、沉淀池出水和終排水的雌激素當(dāng)量分別為3.29×10-7g/L、2.73×10-6g/L、2.28×10-5g/L和9.35×10-7g/L。
　　小澗西垃圾填埋場(chǎng)滲濾液(0.5％)、MBR(Membrane Biological Processor)處理后樣品(0.5%)和終排水的雌激素當(dāng)量分別為3.89×10-10g/L、1.95×10-8g/L和3.66×10-8g/L。青島市第二海水浴場(chǎng)的雌激素當(dāng)量為5.

7、98×10-12g/L；海泊河入?？诤Ｋ拇萍に禺?dāng)量為2.16×10-6g/L；墨水河入海口海水的雌激素當(dāng)量為2.83×10-6g/L；婁山河入?？诤Ｋ拇萍に禺?dāng)量為9.03×10-9g/L。
　　綜上所述，本文利用轉(zhuǎn)基因秀麗隱桿線蟲(chóng)RT130品系初步構(gòu)建了一個(gè)環(huán)境雌激素的活體篩選方法，利用該體系可以對(duì)單一目標(biāo)污染物的雌激素水平進(jìn)行評(píng)價(jià)，也可以監(jiān)測(cè)環(huán)境中多種復(fù)合污染物的綜合雌激素效應(yīng)。
　　度可以表征環(huán)境中多種復(fù)合污染物的綜

8、合雌激素效應(yīng):
　　海泊河污水處理廠進(jìn)水、沉砂池出水、初沉池出水、MSBR(Membrane Sequencing Batch Reactor)處理出水、生物轉(zhuǎn)盤出水和終排水的雌激素當(dāng)量分別為3.48×10-7g/L、9.36×10-7g/L、3.30×10-7g/L、1.30×10-6g/L、3.67×10-7g/L和3.60×10-6g/L。
　　麥島污水處理廠進(jìn)水、沉砂池出水、沉淀池出水和終排水的雌激素當(dāng)量分別為3.2

9、9×10-7g/L、2.73×10-6g/L、2.28×10-5g/L和9.35×10-7g/L。
　　小澗西垃圾填埋場(chǎng)滲濾液(0.5%)、MBR(Membrane Biological Processor)處理后樣品(0.5%)和終排水的雌激素當(dāng)量分別為3.89×10-10g/L、1.95×10-8g/L和3.66×10-8g/L。
　　青島市第二海水浴場(chǎng)的雌激素當(dāng)量為5.98×10-12g/L;海泊河入?？诤Ｋ拇萍に禺?dāng)