2013M54CL03898 邻苯二甲酸二丁酯对斑马鱼胚胎的免疫损伤及机制研究(1)
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EE2与DBP对斑马鱼生长发育的联合毒性研究的开
题报告
一、问题背景
EE2(17α-乙炔孕酮)和DBP(双丁基邻苯二甲酸酯)是常见的水环境污染物,在工业和农业等领域广泛应用,也是水体中被检测到的主要有机污染物之一。
研究表明,这两种污染物会对水生生物的生长发育产生严重影响,其中斑马鱼是常用的水生生物模型生物之一。
虽然已有不少研究关注EE2或DBP对斑马鱼生长发育的毒性,但目前对两种物质联合毒性的研究还比较缺乏。
二、研究目的
本研究旨在探究EE2和DBP联合污染对斑马鱼生长发育的影响,明确不同浓度和时间持续性联合污染的毒性效应和机制,为水环境污染物的监测和治理提供科学依据。
三、研究内容
本研究将采用静态水培法进行实验,设置不同组别的实验组(EE2单一污染组、DBP单一污染组、联合污染组)和对照组。
实验组和对照组将分别注入一定浓度的EE2、DBP或其联合污染物溶液,监测斑马鱼的生长发育指标(如孵化率、孵化时间、幼鱼体重、长度等)和生理生化指标(如氧化应激指标、生长激素、性腺激素等)。
同时,将采用转录组分析和代谢组分析等方法,探究污染物对斑马鱼的生理、代谢和基因表达的影响和机制。
四、研究意义
通过研究EE2和DBP联合污染对斑马鱼生长发育的影响,可以了解联合污染的毒性效应和机制,为水环境污染治理提供科学依据。
同时,
该研究还能拓展斑马鱼作为水生生物模型生物在环境毒理学领域中的应用,具有重要的理论和应用价值。
DBP和TPP联合暴露对斑马鱼胚胎发育的影响作者:张明君户沙沙姜伟伟李艳孙桂金来源:《安徽农业科学》2021年第20期摘要 [目的]研究邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和磷酸三苯酯(TPP)单独及联合暴露对斑马鱼胚胎发育的影响。
[方法]将受精后4 hpf(hour post-fertilization,hpf)斑马鱼胚胎分别暴露于DBP(0、0.5和1.0 mg/L)、TPP(0和0.5 mg/L)和TPP+DBP(0.5 mg/L+0.5 mg/L和0.5 mg/L+1.0 mg/L),统计72 hpf胚胎孵化率以及96 hpf仔鱼存活率、孵化率、畸形率和体长。
[结果]DBP和TPP单独及联合暴露引起斑马鱼卵黄囊肿、心脏畸形、脊柱弯曲和尾巴畸形,导致斑马鱼孵化率和存活率下降、畸形率增加和体长缩短。
[结论]DBP和TPP联合暴露对斑马鱼存活率、畸形率和体长影响存在交互作用,对孵化率的影响无交互作用。
关键词 DBP;TPP;联合暴露;斑马鱼胚胎;发育中图分类号 S 917.4 文献标识码 A文章编号 0517-6611(2021)20-0105-03doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2021.20.027开放科学(资源服务)标识码(OSID):Effect of Combined Exposure to DBP and TPP on the Development of Zebrafish (Danio rerio) EmbryosZHANG Ming-jun,HU Sha-sha,JIANG Wei-wei et al (School of Food Science and Engineering,Qilu University of Technology (Shandong Academy of Sciences),Jinan,Shandong 250000)Abstract [Objective]To study the effect of individual and combined exposure to dinbutyl phthalate (DBP) and triphenyl phosphate (TPP) on the development of zebrafishembryos.[Method]Zebrafish embryos at 4 hpf(hour post-fertilization,hpf) were exposed to DBP (0,0.5 mg/L and 1.0 mg/L),TPP (0 and 0.5 mg/L) and TPP+DBP (0.5 mg/L+0.5 mg/L and 0.5 mg/L+1.0 mg/L).The hatching rate of zebrafish embryos was recorded at 72 hpf,and the survival rate,hatching rate,malformation rate and body length of zebrafish larvae were recorded at 96 hpf.[Result]Exposure to individual and combined of DBP and TPP resulted in obvoius malformations in zebrafish,including yolk-sac edema,cardiac deformities,spinal curvature and tail malformation,decreased hatching and survival rates,increased malformation rate and reduced body length in zebrafish embryos.[Conclusion]It has an interaction effect on the survival rate,malformation rate and body length of zebrafish,and no interaction on the hatching rate of zebrafish.Key words DBP;TPP;Combined exposure;Zebrafish embryos;Development基金項目国家级大学生创新创业训练计划项目(201910431048)。
有机磷阻燃剂TCPP和铅联合暴露对斑马鱼发育的影响张晓顺;纪秋怡;向阳;许永杰;宋珊珊;孟晓静【期刊名称】《生态毒理学报》【年(卷),期】2024(19)1【摘要】近年来,电子废弃物不断增多,电子废弃物处理厂周边环境污染问题严重,有机磷阻燃剂磷酸三(2-氯丙基)酯(tris(2-chloroisopropyl)phosphate,TCPP)和铅(Pb)是电子废弃物处理厂2种主要的污染物,对周围环境及人群健康造成影响。
目前还没有关于TCPP和Pb联合暴露对水生生物及人类发育影响的相关研究。
本研究选用斑马鱼模式生物作为研究对象,探讨Pb(190μg·L^(-1))、TCPP(200、2000、6000μg·L^(-1))单独及联合暴露对斑马鱼胚胎发育的影响。
结果表明,Pb和低中高3个剂量TCPP单独和联合暴露对斑马鱼的存活率和孵化率无明显影响。
同时,Pb和低中2个剂量TCPP单独和联合暴露对斑马鱼脊柱弯曲率和自发运动行为无明显影响。
而与TCPP、Pb单独暴露相比,高剂量TCPP联合Pb暴露(Pb:190μg·L^(-1)+TCPP:6000μg·L^(-1))抑制斑马鱼的自发运动(P<0.01),导致其体长下降(P<0.01)、96 hpf(hours post-fertilization,hpf)和120 hpf心率下降(P<0.001)。
同时,脊柱发育相关基因(col8a1a、ngs、bmp2a、bmp2b、runx2b)和神经发育相关基因(mbp、elavl3、gfap、gap43)表达下调(P<0.05)。
以上的实验结果表明,高剂量TCPP联合Pb暴露扰乱脊柱和神经发育相关基因的表达,影响斑马鱼脊柱和神经的早期发育。
【总页数】11页(P232-242)【作者】张晓顺;纪秋怡;向阳;许永杰;宋珊珊;孟晓静【作者单位】南方医科大学公共卫生学院职业卫生与职业医学系【正文语种】中文【中图分类】X171.5【相关文献】1.铅和得克隆联合暴露对斑马鱼胚胎的神经毒性作用2.铅和邻苯二甲酸二丁酯联合暴露对斑马鱼胚胎的影响3.胚胎期铅暴露对斑马鱼行为发育的影响4.有机磷阻燃剂TDMPP对斑马鱼早期器官发育毒性的研究5.DBP和TPP联合暴露对斑马鱼胚胎发育的影响因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
多环芳烃类污染物对斑马鱼胁迫效应的研究进展
周宇淼;张焕新;钟玮;孔强
【期刊名称】《生态毒理学报》
【年(卷),期】2022(17)2
【摘要】伴随着现代工业的飞速发展,不同环境介质中污染物的种类、污染范围和污染强度也在不断改变。
作为一种强生物损伤性物质,多环芳烃类污染物备受关注。
鉴于生态环境中多环芳烃的污染问题日益凸显,对其毒性效应机制研究的概括和总
结尤为重要。
因此笔者综述了多环芳烃类污染物对斑马鱼不同生物结构层次的毒性效应研究进展,总结并比较了不同多环芳烃类污染物的毒性效应机制和毒性强度。
同时就目前斑马鱼在水环境污染评价、水质综合毒性测定方面的应用进行了概述和展望。
研究多环芳烃类污染物对斑马鱼的急性毒性作用和富集作用及其分子机制将对开展水环境中突发有机污染的早期预警及水环境安全评估、人体健康评估具有重要意义。
【总页数】9页(P109-117)
【作者】周宇淼;张焕新;钟玮;孔强
【作者单位】山东师范大学地理与环境学院;山东省济南市生态环境局章丘分局【正文语种】中文
【中图分类】X171.5
【相关文献】
1.典型酚类污染物内分泌干扰效应研究
——对斑马鱼发育及核受体介导基因调控的分子影响2.氯代苯类有机污染物对斑马鱼胚胎联合毒性效应的研究3.几类常见污染物对斑马鱼运动影响的研究进展4.应用斑马鱼胚胎致畸效应检测环境污染物毒性5.海洋环境石油烃类污染物斑马鱼急性毒性效应研究
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斑马鱼(Danio rerio)胚胎免疫反应:补体基因在早期胚胎以及LPS刺激胚胎中的表达李宗耀;杨雨佳;张士璀;汲广东【摘要】以模式生物斑马鱼(Danio rerio)为研究对象,使用原位杂交及实时荧光定量PCR方法,对斑马鱼补体基因(C3,C4,C9,Bf1,Bf2,Bf3)及其调节因子(RCA2.1,RCA2.2)在早期胚胎中的时空表达模式及LPS刺激后表达量的变化进行了研究.结果表明,上述基因在胚胎早期(卵裂期至体节期)均为泛表达,从受精后24h至幼鱼阶段特异性表达于肝脏及消化道等器官.对胚胎显微注射LPS后,C3、C9、Bf1、Bf2、Bf3基因在早期胚胎中表达上调,RCA2.1基因表达下调,这与斑马鱼成鱼受到革兰氏阴性菌感染后补体分子(C3,C9,B因子等)的反应类似,表明其参与补体激活途径、溶膜途径及补体调节,提示斑马鱼可在胚胎发育早期构建补体系统,参与急性期反应等免疫反应.【期刊名称】《海洋与湖沼》【年(卷),期】2015(046)006【总页数】7页(P1444-1450)【关键词】补体;斑马鱼;胚胎;LPS;表达模式【作者】李宗耀;杨雨佳;张士璀;汲广东【作者单位】中国海洋大学海洋生物多样性与进化研究所青岛 266003;中国海洋大学海洋生物多样性与进化研究所青岛 266003;中国海洋大学海洋生物多样性与进化研究所青岛 266003;中国海洋大学海洋生物多样性与进化研究所青岛266003【正文语种】中文【中图分类】Q786斑马鱼(Danio rerio)是脊椎动物的模式生物,与大多数鱼类相似,均为体外受精并发育。
在胚胎发育过程中,鱼卵暴露于水中,同水中大量的病原微生物直接接触。
这就引出一个问题,鱼类胚胎在发育过程中是如何保护自身免受外源微生物入侵的?鱼类的特异性免疫于脊椎动物中发育程度较低,免疫球蛋白种类和数量均有限,已有的研究表明,与鱼类特异性免疫相关的基因(Rag2,AID,TCRAC,IgLC-1,mIg,sIg,IgZ和DAB)直到胚胎受精后8天才对LPS诱导有强烈反应(Li et al,2011),说明在胚胎发育早期,特异性免疫尚未成熟,非特异性免疫尤其是补体系统在胚胎发育中的构建对其抵御外界病原体的入侵具有重要的意义。
邻二氯苯对斑马鱼的急性毒性裘丽萍;范立民;刘琦;陈家长【摘要】[目的]了解邻二氯苯对斑马鱼的急性毒性.[方法]采用静态试验法,参照《水和废水监测分析方法(第四版)》中有关急性毒性方法测定邻二氯苯对斑马鱼的急性毒性.[结果]邻二氯苯对斑马鱼96h的半数致死浓度(LC50)为5.13 mg/L,安全质量浓度(SC)为0.51 mg/L.[结论]根据鱼类急性毒性分级标准,邻二氯苯属于高毒性物质.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2015(000)019【总页数】2页(P91-92)【关键词】邻二氯苯;急性毒性;斑马鱼;安全浓度【作者】裘丽萍;范立民;刘琦;陈家长【作者单位】中国水产科学研究院淡水渔业研究中心,江苏无锡214081;中国水产科学研究院淡水渔业研究中心,江苏无锡214081;中国水产科学研究院淡水渔业研究中心,江苏无锡214081;中国水产科学研究院淡水渔业研究中心,江苏无锡214081【正文语种】中文【中图分类】S931.3斑马鱼具有价格低廉、容易获得、管理饲养易行等诸多优点,而且斑马鱼基因与人类基因的相似度达到87%,这意味着在其身上进行药物试验所得到的结果在多数情况下也适用于人体,因此它受到生物学家的重视并广泛应用于环境毒理学的模式生物[1-3]。
邻二氯苯是重要的农药、医药和染料中间体和聚氨酯TDI溶剂,用于制造氟氯苯胺、三氯杀虫酯、二氯苯胺、邻苯二酚、沙星类抗淋病药、氟哌酸,此外还广泛用作树脂、焦油、沥青、橡胶等溶剂以及金属防腐剂、脱脂剂、有机载热剂等。
邻二氯苯在农药方面主要用于生产蚊蝇净、五氯硝基苯苄嘧费隆,还可用于制造水稻专用除草剂如丙基缩苯胺、敌草隆和利谷隆等。
邻二氯苯还广泛用作有机物和有色金属氧化物的溶剂、防腐剂,也用作杀虫剂。
目前关于邻二氯苯的研究主要集中在合成和测定上,关于其毒性方面的报道很少。
为此,笔者研究了邻二氯苯对斑马鱼的急性毒性[4-5],旨在为邻二氯苯的毒性评价提供理论依据。
密级学校代码10488TCIPP和TCEP对斑马鱼胚胎/仔鱼神经发育的影响研究学位申请人:王恒琦学科专业:公共卫生与预防医学指导教师:张志兵李瑞雯答辩日期:2019年5月22日A Dissertation Submitted in Partial Fulfillment of the Requirementsfor the Degree of Master in MedicineThe adverse effect of TCIPP and TCEP on neurodevelopment of zebrafishembryos/larvaeMaster Candidate:Wang HengqiMajor:Public health and preventive medicine Supervisor :Prof. Zhang Zhibing Dr Li RuiwenWuhan University of Science and TechnologyWuhan, Hubei 430081, P.R.ChinaMay, 2019摘要目的:本项目拟以广泛存在于环境介质中的氯代有机磷阻燃剂(TCEP及TCIPP)为研究对象,以斑马鱼为模式生物,探讨TCEP及TCIPP对斑马鱼仔鱼早期神经发育的影响,以揭示TCEP及TCIPP对斑马鱼的神经毒性作用及潜在的分子机制。
方法:将斑马鱼胚胎(受精后2小时[hpf]内)暴露于不同浓度的TCEP及TCIPP (0, 100, 500及2500 μg/L)直至120 h,同时选用典型的神经毒性物质毒死蜱(CPF,100 μg/L)作为阳性对照。
实验过程中对斑马鱼仔鱼72 hpf孵化率、96 h死亡率以及畸形率等生长发育指标进行测定,同时对斑马鱼仔鱼在光暗交替刺激下的自主运动行为、乙酰胆碱含量和乙酰胆碱酯酶活性、中枢神经发育相关的基因(主要包括:α1-tubulin、mbp、syn2α、gfap、shha、ache及gap43)和蛋白等指标进行测定,综合评价TCEP和TCIPP对斑马鱼早期神经发育的影响,并与CPF进行对比研究。
邻苯二甲酸单丁酯暴露对小鼠植入后胚胎发育的影响褚大鹏;夏红飞;马旭【期刊名称】《生殖医学杂志》【年(卷),期】2014(23)1【摘要】目的研究植入前暴露邻苯二甲酸单丁酯(DBP)对孕早期胚胎植入和发育的影响. 方法在孕1.5d、2.5d、3.5d给孕鼠灌胃300 mg·kg-1·d-1的DBP,然后于7.5d、8.5d、9.5d统计子宫植入点数、活胎数量、吸收胎数量和胚胎长度,并使用全胚免疫荧光染色的方法检测nestin蛋白的表达. 结果 DBP暴露显著降低了胚胎长度(P<0.05);降低了妊娠率(P<0.05);也降低了植入点数和胚胎数,但差异不显著;但显著提高胚胎吸收率(P<0.05).利用神经干细胞特征性标志物nestin检测DBP对神经系统发育的影响发现,DBP处理组胚胎头部荧光强度明显低于对照组. 结论孕早期DBP暴露降低了胚胎妊娠率,延缓了胚胎的发育,并降低了头部神经细胞的分化能力.【总页数】6页(P52-57)【作者】褚大鹏;夏红飞;马旭【作者单位】北京协和医学院研究生院,北京 100730;国家人口计生委科学技术研究所遗传优生中心,北京 100081;北京协和医学院研究生院,北京 100730;国家人口计生委科学技术研究所遗传优生中心,北京 100081;北京协和医学院研究生院,北京100730;国家人口计生委科学技术研究所遗传优生中心,北京 100081【正文语种】中文【相关文献】1.邻苯二甲酸单己酯和邻苯二甲酸单丁酯联合染毒对小鼠睾丸间质细胞氧化应激的影响 [J], 金鑫;李玲;李娅辉;李惠惠;李芳萍2.邻苯二甲酸单丁酯致小鼠肝脏和肾脏组织的氧化损伤 [J], 刘志敏;熊棣;曹凤华;梅宇飞;吴卓;杨旭;袁均林3.邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸单丁酯对小麦种子萌发及幼苗保护酶活性的影响[J], 孙淑;张晓琦;赵乐;周震峰4.植入前胚胎的短期酒精暴露对植入后胚胎发育的影响 [J], 李欢欢;周鑫;王秋月;于芳芳;王荣;李文雍;张迪5.植入前胚胎的短期酒精暴露对植入后胚胎发育的影响 [J], 李欢欢;周鑫;王秋月;于芳芳;王荣;李文雍;张迪因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
投送学科一级学科:环境科学与工程二级学科:环境科学如是学科交叉研究,所涉及的 一级学科:二级学科:是否涉密: 是否√中国博士后科学基金面上资助申请书(第 54 批)申请者:---- 博士后全国统一编号:---- 申报单位:----项目名称:邻苯二甲酸二丁酯对斑马鱼胚胎的免疫损伤及机制研究 研究方向:环境毒理学通讯地址:----301号江苏大学环境学院A512室邮政编码:---- E-mail:----固定电话:---- 移动电话:----申请日期:2013年6月16日中国博士后科学基金会制第 1 页共 21 页须 知1. 申请者应认真阅读《中国博士后科学基金资助规定》和《中国博士后科学基金面上资助实施办法》,按有关要求逐项填写申请材料。
2. 如申请项目涉密,不得在网上提交申请材料。
申请者需下载申报软件,填写后打印3份申请材料,刻录光盘一张,一并报送设站单位进行审核。
3.“投送学科”系指申请者所报项目的所属学科。
若申报项目是学科交叉研究项目,应填写所涉及的学科名称。
4.“项目名称”不得超过25个字。
5.“研究方向”系指申请者所报项目的研究方向,不得超过15个字。
6. 填表必须实事求是,认真翔实,不得弄虚作假。
第 2 页共 21 页一、个 人 信 息姓 名 ---- 性 别男 出 生 日 期1981年9月25日身份证号 ---- 国 籍中国 民 族 汉族 进站时间 2012年12月3日 预计出站时间2014年12月4日进站单位流动站√ 0 江苏大学 导师:----工作站0 导师:----学 位 情 况 学位 授予年月 授予单位 一级学科 导师 学士 2004年7月 安徽农业大学 水产硕士 2009年6月 江苏工业学院环境科学与工程博士 2012年7月 上海大学环境科学与工程吴明红主 要研究工作经历起止年月单 位 研究内容 项目分工2004年7月~2006年8月中科院南京地理与湖泊研究所太湖五里湖重污染水体修复与重建水质分析与植物恢复研究第 3 页共 21 页曾 获 得 的 研 究 成 果获得科研奖励或基金资助情况(可加项)获得时间 项目名称 奖励或资助名称 等级 排名参加或主持的科研项目(可加项)批准时间 项目名称 下达部门项目性质 项目经费 项目进展 承担责任2011年8月30日环境雌激素双酚A低剂量长时期暴露对鱼类的免疫损伤及机制研究国家自然科学基金委员会自由探索性基础研究22万元主要内容已经完成毒理分析2008年8月30日长三角地区典型内分泌干扰物环境暴露水平与生态风险国家自然科学基金委员会自由探索性基础研究110万元 结题验收 毒理分析发表的有代表性论文(包括已被录用、待发表的论文,可加项)发表时间 论文题目学术刊物或会议名称学术刊物或会议类型收录情况 排名2013年5月23日Oxidative stress and immunerelated gene expressionfollowing exposure todi-n-butyl phthalate anddiethyl phthalate inzebrafish embryosEcotoxicologyandEnvironmentalSafety国际刊物 SCI 12013年4月30日The impact ofendocrine-disruptingchemicals on oxidativestress and innate immuneresponse in zebrafishembryosEnvironmentalToxicology andChemistry国际刊物 SCI 12011年10月15日Oxidative stress inzebrafish embryos induced byshort-term exposure tobisphenol A, nonylphenol andtheir mixtureEnvironmentalToxicology andChemistry国际刊物 SCI 22011年2月15日Effects of chronic bisphenolA exposure on hepaticantioxidant parameters inmedaka (Oryzias latipes)Toxicological &EnvironmentalChemistry国际刊物 SCI 2出版的有代表性的专著(可加项)出版时间 论著名称 独著或合著出版社 合著排名获专利情况(可加项)受理(授权)时间名称 类型 排名第 4 页共 21 页其他荣誉或成果(可加项) 获得时间 荣誉或成果第 5 页共 21 页二、申报项目基本信息名 称 中文 邻苯二甲酸二丁酯对斑马鱼胚胎的免疫损伤及机制研究英文Immune injury and its mechanisms in embryonic zebarfish following exposure to di-n-butyl phthalate研究类别 基础研究 √ 应用基础技术开发项目来源 自选项目国家自然科学基金项目863高技术研究项目 973计划项目 国家社科基金项目其它国家级重点项目 省市或部门重大项目其它项目√研究经费来源及数额博士后启动基金;5万元项 目 简 要 介 绍 限500字以内邻苯二甲酸二丁酯(di-n-butyl phthalate,DBP)是公认的环境内分泌干扰物,能够对水环境造成污染,并影响水生生物尤其是鱼类的种群。
目前,对DBP的毒性研究主要集中在内分泌干扰效应上,而对鱼类的免疫毒性研究较少,且还没有直接的证据证明DBP可通过雌激素受体干扰鱼类免疫系统的功能。
鱼类胚胎发育阶段对环境污染物特别敏感。
本项目以斑马鱼胚胎为模式生物,用DBP和Tamoxifen(TAM,一种雌激素受体拮抗剂)共暴露的方法,利用抑制性消减杂交技术系统的研究了低浓度DBP干扰鱼类胚胎发育阶段免疫系统功能的分子机制。
通过本项目研究,将确认低浓度DBP对鱼类免疫系统的损伤和危害,掌握鱼类发育阶段在DBP暴露下参与免疫反应和免疫调节的关键基因,最终探明低浓度DBP胚胎期暴露造成鱼类免疫系统损伤的作用路径。
研究结果为评价DBP对鱼类的免疫毒性提供理论依据和数据支持。
关键词 邻苯二甲酸二丁酯;邻苯二甲酸酯;免疫损伤;斑马鱼三、项目立论依据第 6 页共 21 页内容包括:研究意义、国内外研究现状综述、项目创新之处、主要参考文献及出处(注:可加页)。
中国是世界上唯一一个水产养殖量大于捕捞量的国家。
但据不完全统计,2002年至2009年,我国水产养殖病害平均年损失达百亿元之巨,其中鱼类约占55%–77%,排除粗放型为主的不当养殖管理模式等原因以外,人类污染向养殖水体的任意排放以及网箱设施中有害物质向养殖水体的不断溢出,最终导致养殖水体恶化,也是造成鱼类免疫力下降、抗病能力差的重要原因[1]。
同时,近年来多发现的野生鱼类种质资源退化乃至种群消失现象,也不禁让人将鱼类种群自身免疫调节能力的下降与日益严重的水环境污染联系起来[2]。
邻苯二甲酸酯(phthalate esters, PAEs)作为增塑剂被广泛应用于日常生活用品及工业品中,如服装,化妆品,药物,儿童玩具,食品容器,清洁剂,润滑剂,建筑材料及杀虫剂等。
调查表明,2008年全球对PAE的需求量已经超过500万吨(SRI Consulting, Inc. 2009)。
邻苯二甲酸二丁酯(di-n-butyl phthalate,DBP)是一种重要的PAEs化合物,是增塑剂中产量和使用量最大的一类。
由于其大量生产和广泛的应用,DBP经地表径流、污水排放等途径对水环境造成低浓度的广泛的污染[3]。
据国外学者调查,在欧洲地表水系统中DBP含量可达1.88 μg/L[4]。
在我国,广州城市水体检测到DBP含量为0.94-3.60 μg/L[5],海河水体中含量为0.35–40.68 μg/L[6],扬子江水体中DBP含量最高可达37.31 μg/L[7]。
因此,生活在水环境中的鱼类在不同生长阶段都会受到低浓度DBP的暴露。
对于DBP对鱼类的毒性作用,近年来国内外学者已经开展了大量研究。
在这些研究中,大量的证据表明DBP对鱼类具有拟雌激素干扰效应,以及DBP可以通过雌激素受体途径,干扰鱼类下丘脑-垂体-性腺轴的正常反应而影响鱼类的生殖。
如对鱼体内卵黄蛋白原(VTG)的研究发现,DBP可以通过雌激素受体影响鱼体内VTG的合成[8,9]。
对鱼体内雌激素水平的检测发现,DBP可以上调芳香化酶的基因表达,从而影响鱼体内雌激素的平衡[10];对鱼类的生殖研究发现,DBP可通过竞争性结合雌激素受体,干扰鱼类下丘脑-垂体-性腺轴中相关类固醇激素水平,最终导致雄鱼精子质量下降,精液稀少;雌鱼所产卵的质量也降低,孵化率降低,孵出的幼鱼平游能力差,失败率高,抑制雄鱼和雌鱼的性腺生长和发育[8,10]。
此外,DBP还能干扰鱼类的性别分化,且对胚胎具有损伤作用[10,11]。
第 7 页共 21 页第 8 页 共 21 页然而最近有零星的报道发现,DBP 对鱼类还具有免疫毒性作用。
如离体研究发现,淡水鱼虾的血细胞在DBP 暴露下,该细胞中过氧化物酶活性和超氧离子水平受到抑制[12]。
这些报道表明,DBP 对鱼类还具有潜在的免疫毒性。
人类内分泌学研究结果显示,雌激素(包括自然分泌产生的雌激素)不仅能作用于内分泌系统,更能影响非内分泌系统的器官或组织发挥功能,尤其影响免疫系统的功能,因此从某种意义上,内分泌系统与免疫系统两者本身在生物体内相互作用和影响。
尽管目前仍未阐明两大系统依靠何种确切的生化反应相互作用,但是推测激素和细胞因子的作用可能在内分泌系统与免疫系统的联系上扮演重要的角色[13]。
DBP 是公认的环境激素,已有充足的数据证明其可模拟自然分泌的雌激素作用于雌激素受体,干扰鱼类的内分泌系统。
然而,DBP 能否模拟自然分泌的雌激素同样干扰鱼类的免疫系统仍未可知(图1)。
图1 内分泌系统与免疫系统双向作用路径有体外实验结果表明鱼类的先天免疫细胞血细胞(包含巨噬细胞和白细胞)在DBP 暴露下受到影响,表明DBP 可作用于鱼类的单核细胞[12]。
参与免疫系统反应的单核细胞具有雌激素受体,在高等动物中研究表明自然分泌的雌激素可作用于单核细胞的雌激素受体,影响单核细胞分泌细胞因子(如肿瘤坏死因子TNF α),而参与调节免疫反应[14]。
因此,我们推测DBP 在鱼体内通过雌激素受体途径干扰单核-巨噬细胞系统正常分泌细胞因子,进而干扰免疫系统功能。
在我们前期研究工作中,研究发现胚胎期斑马鱼在DBP (5、50和500 μg/L )暴露后,体内活性氧水平及抗氧化酶活性升高,参与鱼类免疫反应和免疫调节的细胞因子TNF α、IFN γ、IL1β、Mx 的mRNA 表达水平受到诱导[15]。