久效磷對(duì)斑馬魚（Danio rerio）2世代繁殖的影響.pdf

1、隨著有機(jī)磷農(nóng)藥生產(chǎn)、使用種類和數(shù)量的不斷增加，對(duì)環(huán)境的危害也越來越嚴(yán)重，其造成的生物繁殖力降低、生殖畸形、種群數(shù)量下降等環(huán)境問題日益突出。久效磷農(nóng)藥是一種高水溶性的有機(jī)磷農(nóng)藥，具有環(huán)境雌激素活性，對(duì)水生生物和人類健康具有潛在的威脅。因此，本研究選用OECD推薦的斑馬魚為模式生物，以斑馬魚全生命周期實(shí)驗(yàn)方法，統(tǒng)計(jì)分析了0.01、0.10和1.00mg L<'-1>久效磷暴露條件下，斑馬魚Fo(成魚，暴露期28d)和F<,1>(150d齡，

2、暴露期從開始受精到發(fā)育成熟)兩代的主要繁殖指標(biāo)，包括總產(chǎn)卵量、一次產(chǎn)卵量、總產(chǎn)卵次數(shù)、受精率和孵化率等，并選擇卵黃原蛋白(VTG)為指標(biāo)，利用免疫印跡技術(shù)(Western-bolt)，探討了久效磷對(duì)Fo雄性斑馬魚體內(nèi)卵黃原蛋白(VTG)的誘導(dǎo)作用，結(jié)合Fo雄魚和雌魚精巢和卵巢的組織學(xué)觀察以及精子和卵子的超顯微結(jié)構(gòu)觀察，研究了久效磷對(duì)斑馬魚2世代的繁殖影響，為進(jìn)一步了解久效磷農(nóng)藥的環(huán)境雌激素效應(yīng)提供基礎(chǔ)資料和理論依據(jù)。研究結(jié)果表明：

3、 (1)久效磷對(duì)Fo斑馬魚繁殖的抑制效應(yīng)不具有劑量效應(yīng)關(guān)系，0.01、0.10和1.00mg L<'-1>久效磷暴露組的斑馬魚繁殖力呈U型，即0.01、1.00mg L<'-1>久效磷對(duì)繁殖的抑制效應(yīng)小于0.10mgL<'-1>，0.10mg L<'-1>久效磷繁殖的抑制效應(yīng)最強(qiáng)，明顯造成了對(duì)繁殖行為和后代繁殖數(shù)量的減少，而對(duì)卵的受精率和孵化率的影響不明顯。將F<,1>雌魚與對(duì)照組雄魚配對(duì)，在對(duì)照水體中進(jìn)行15d的繁殖研究發(fā)現(xiàn)，1.0

4、0mg L<'-1>暴露組F<,1>雌魚產(chǎn)的卵受精率和孵化率明顯降低，分別為70.93％和19.4％，說明卵子質(zhì)量出現(xiàn)下降，表明長期的久效磷暴露對(duì)卵巢卵子的發(fā)育過程具有影響。 (2)斑馬魚F<,1>幼魚對(duì)久效磷敏感。在發(fā)育0-30d(雌雄同體期)內(nèi)，卵黃吸收期結(jié)束的第一周(8-15d)對(duì)久效磷最敏感，1.00mg L<'-1>久效磷暴露能夠造成幼魚死亡率增加，表明該濃度久效磷對(duì)幼魚具有較強(qiáng)的致死毒性效應(yīng)。幼魚高的死亡率也可能會(huì)導(dǎo)

5、致斑馬魚種群數(shù)量下降。 (3)采用金魚VTG多克隆抗血清的Western-blot檢測(cè)，結(jié)果表明久效磷能夠誘導(dǎo)雄性斑馬魚產(chǎn)生了VTG，該VTG具有3個(gè)蛋白亞基，亞基分子量分別為135kDa、107kDa和96kDa，其中0.10mg L <'-1>組的3條VTG亞基的蛋白條帶顏色最深且較寬，蛋白含量最高，表明0.10mg L<'-1>久效磷誘導(dǎo)雄性斑馬魚VTG能力最強(qiáng)，對(duì)雄魚的內(nèi)分泌干擾效應(yīng)最強(qiáng)。我們認(rèn)為0.10mg L<'-1

6、>久效磷對(duì)繁殖的抑制效應(yīng)最強(qiáng)，可能與VTG的大量被誘導(dǎo)產(chǎn)生有關(guān)。 (4)久效磷對(duì)雄魚生殖腺組織結(jié)構(gòu)的影響表現(xiàn)為，精原細(xì)胞、精母細(xì)胞以及小葉基膜的水腫。對(duì)精子進(jìn)行超微結(jié)構(gòu)觀察發(fā)現(xiàn)，久效磷對(duì)精子的影響主要表現(xiàn)為對(duì)膜系統(tǒng)的損傷，細(xì)胞膜、核膜和線粒體的外膜內(nèi)嵴都普遍出現(xiàn)水腫、斷裂和溶解現(xiàn)象，部分細(xì)胞周圍出現(xiàn)空泡，可能與胞內(nèi)物質(zhì)出現(xiàn)外溢有關(guān)。其中，久效磷對(duì)精子細(xì)胞期和囊內(nèi)精子期生殖細(xì)胞發(fā)育的影響最大，細(xì)胞核染色質(zhì)不能完全收縮甚至出現(xiàn)溶解。

7、謝爾托立氏細(xì)胞數(shù)量增多且胞質(zhì)內(nèi)具有大量被吞噬的壞死精子。 (5)久效磷對(duì)雌魚卵子發(fā)育過程的影響表現(xiàn)為，在卵母細(xì)胞發(fā)育早期階段，久效磷暴露使卵母細(xì)胞的核質(zhì)發(fā)生萎縮，核仁形態(tài)異常，在卵母細(xì)胞大生長期(卵黃卵母細(xì)胞)主要表現(xiàn)在卵黃發(fā)生溶解，初生卵黃數(shù)量減少，次生卵黃發(fā)生凝集，細(xì)胞核膜水腫部分溶解，與卵黃或細(xì)胞質(zhì)出現(xiàn)互溶現(xiàn)象。超微結(jié)構(gòu)也觀察到卵母細(xì)胞初生卵黃和次生卵黃發(fā)的溶解和萎縮，同時(shí)還觀察到暴露早期卵膜出現(xiàn)的外放射帶局部斷裂和內(nèi)放射