矫婉莹:镉和毒死蜱暴露导致鲤鱼鳃免疫损伤机理的研究论文

矫婉莹:镉和毒死蜱暴露导致鲤鱼鳃免疫损伤机理的研究论文

本文主要研究内容

作者矫婉莹(2019)在《镉和毒死蜱暴露导致鲤鱼鳃免疫损伤机理的研究》一文中研究指出:镉(cadmium,Cd)是一种广泛应用于工业生产的毒性极强的重金属。毒死蜱(chlorpyrifos,CPF)是一种广谱有机磷杀虫剂。镉和毒死蜱在应用的同时,对淡水环境造成了污染,对淡水鱼造成伤害。鲤鱼是世界上最重要的淡水鱼类之一,鳃是鱼类重要的呼吸器官和免疫器官,鳃在气体交换、离子调节和酸碱平衡等生理活动中起关键作用。目前国内外的研究中,对镉和毒死蜱联合导致鱼鳃免疫损伤的毒性机理尚不清楚。因此,本试验建立鲤鱼镉和毒死蜱单独及联合中毒模型,为镉和毒死蜱单独及联合暴露对鲤鱼鳃的毒性作用提供参考,为水环境污染物对鱼鳃的免疫功能和结构完整性的毒性作用提供依据。120尾健康幼鲤被随机分成4组,对照组、镉组、毒死蜱组和镉+毒死蜱组,每组30尾鱼。用鲤鱼饲料(含有蛋白质47.7%和脂质10.7%)喂养。在试验的第15、30和45天,分别从每组随机取6尾鱼处死,采集鱼鳃组织样品。观察鲤鱼鳃显微结构和超微结构、检测细胞凋亡指数、检测金属元素浓度(铜、铁、锌、锰、钴、铬、镉、铅和汞),检测氧化应激指标(SOD、GPx、GST、GAT、T-AOC、GSH和MDA),检测凋亡相关基因(P53、PUMA、Bax、Bcl-2、Apaf-1、Caspase-9和Caspase-3)和细胞因子(IFN-γ、TNF-α、IL-2、IL-4、IL-6和IL-10)的mRNA表达。结果表明:(1)镉和毒死蜱单独及联合暴露引起鲤鱼鳃组织形态学改变。显微结构变化包括鲤鱼鳃层状上皮肥大、鳃片上皮增生和片层融合、粘液细胞肥大和增生、粘液细胞空泡化、以及出现动脉瘤。超微结构变化包括细胞质、染色质收缩,核染色质凝集和线粒体肿胀。镉+毒死蜱组的显微结构及超微结构变化与镉组和毒死蜱组相比更明显。TUNEL分析结果发现镉组和毒死蜱组鳃丝和层状上皮细胞的TUNEL阳性凋亡细胞的数量高于对照组。镉+毒死蜱组TUNEL阳性凋亡细胞数量高于镉组和毒死蜱组。鲤鱼鳃组织形态学的改变表明镉和毒死蜱导致鲤鱼鳃损伤和细胞凋亡,且镉+毒死蜱组鲤鱼鳃细胞损伤程度和凋亡程度大于镉组和毒死蜱组,表明镉和毒死蜱具有联合毒性。(2)镉中毒降低了微量元素铜、铁、锌以及锰浓度,增加了有毒元素镉、铅和汞的浓度。暴露增加了鲤鱼鳃镉的含量,表明镉降低了鳃的免疫功能。(3)镉和毒死蜱单独及联合暴露降低鲤鱼鳃SOD、GPx、GST、CAT和T-AOC活性,减少GSH含量,增加MDA含量,导致鲤鱼鳃氧化应激,降低了鲤鱼鳃免疫功能。镉+毒死蜱组氧化应激强度大于镉组和毒死蜱组,表明镉与毒死蜱具有联合毒性。此外,镉+毒死蜱组CAT、T-AOC和MDA,镉组和毒死蜱组GPx、T-AOC、GSH和MDA具有时间依赖效应。(4)镉和毒死蜱单独及联合暴露诱导Bcl-2 mRNA表达下降,P53、PUMA、Bax、Apaf-1、Caspase-9和Caspase-3 mRNA的表达增加,导致鲤鱼鳃细胞凋亡,引起鲤鱼鳃免疫损伤。镉+毒死蜱组细胞凋亡强度大于镉组和毒死蜱,表明镉与毒死蜱具有联合毒性。镉+毒死蜱组P53、PUMA、Bcl-2、Caspase-9和Caspase-3 mRNA表达;镉组Caspase-3 mRNA表达以及毒死蜱组Caspase-9和Caspase-3 mRNA表达具有时间依赖效应。(5)镉和毒死蜱单独及联合暴露引起鲤鱼鳃IFN-γ、IL-2和IL-10的mRNA表达降低,TNF-α、IL-4和IL-6的mRNA表达增加,导致鲤鱼鳃免疫损伤。镉+毒死蜱组免疫损伤强度大于镉组和毒死蜱组,表明镉与毒死蜱具有联合毒性。镉+毒死蜱组IFN-γ、TNF-α、IL-2、IL-4和IL-6 mRNA的表达以及镉组与毒死蜱组IFN-γ、IL-4和IL-6的mRNA表达具有时间依赖效应。研究结果显示镉和毒死蜱暴露破坏了鳃的结构完整性、改变了鳃金属元素浓度和细胞因子表达水平、诱导鳃发生氧化应激和细胞凋亡、造成鲤鱼鳃免疫损伤,说明镉和毒死蜱导致鲤鱼鳃免疫损伤,且镉和毒死蜱的联合作用大于单独作用。

Abstract

ge (cadmium,Cd)shi yi chong an fan ying yong yu gong ye sheng chan de du xing ji jiang de chong jin shu 。du si pi (chlorpyrifos,CPF)shi yi chong an pu you ji lin sha chong ji 。ge he du si pi zai ying yong de tong shi ,dui dan shui huan jing zao cheng le wu ran ,dui dan shui yu zao cheng shang hai 。li yu shi shi jie shang zui chong yao de dan shui yu lei zhi yi ,sai shi yu lei chong yao de hu xi qi guan he mian yi qi guan ,sai zai qi ti jiao huan 、li zi diao jie he suan jian ping heng deng sheng li huo dong zhong qi guan jian zuo yong 。mu qian guo nei wai de yan jiu zhong ,dui ge he du si pi lian ge dao zhi yu sai mian yi sun shang de du xing ji li shang bu qing chu 。yin ci ,ben shi yan jian li li yu ge he du si pi chan du ji lian ge zhong du mo xing ,wei ge he du si pi chan du ji lian ge bao lou dui li yu sai de du xing zuo yong di gong can kao ,wei shui huan jing wu ran wu dui yu sai de mian yi gong neng he jie gou wan zheng xing de du xing zuo yong di gong yi ju 。120wei jian kang you li bei sui ji fen cheng 4zu ,dui zhao zu 、ge zu 、du si pi zu he ge +du si pi zu ,mei zu 30wei yu 。yong li yu si liao (han you dan bai zhi 47.7%he zhi zhi 10.7%)wei yang 。zai shi yan de di 15、30he 45tian ,fen bie cong mei zu sui ji qu 6wei yu chu si ,cai ji yu sai zu zhi yang pin 。guan cha li yu sai xian wei jie gou he chao wei jie gou 、jian ce xi bao diao wang zhi shu 、jian ce jin shu yuan su nong du (tong 、tie 、xin 、meng 、gu 、ge 、ge 、qian he gong ),jian ce yang hua ying ji zhi biao (SOD、GPx、GST、GAT、T-AOC、GSHhe MDA),jian ce diao wang xiang guan ji yin (P53、PUMA、Bax、Bcl-2、Apaf-1、Caspase-9he Caspase-3)he xi bao yin zi (IFN-γ、TNF-α、IL-2、IL-4、IL-6he IL-10)de mRNAbiao da 。jie guo biao ming :(1)ge he du si pi chan du ji lian ge bao lou yin qi li yu sai zu zhi xing tai xue gai bian 。xian wei jie gou bian hua bao gua li yu sai ceng zhuang shang pi fei da 、sai pian shang pi zeng sheng he pian ceng rong ge 、nian ye xi bao fei da he zeng sheng 、nian ye xi bao kong pao hua 、yi ji chu xian dong mai liu 。chao wei jie gou bian hua bao gua xi bao zhi 、ran se zhi shou su ,he ran se zhi ning ji he xian li ti zhong zhang 。ge +du si pi zu de xian wei jie gou ji chao wei jie gou bian hua yu ge zu he du si pi zu xiang bi geng ming xian 。TUNELfen xi jie guo fa xian ge zu he du si pi zu sai si he ceng zhuang shang pi xi bao de TUNELyang xing diao wang xi bao de shu liang gao yu dui zhao zu 。ge +du si pi zu TUNELyang xing diao wang xi bao shu liang gao yu ge zu he du si pi zu 。li yu sai zu zhi xing tai xue de gai bian biao ming ge he du si pi dao zhi li yu sai sun shang he xi bao diao wang ,ju ge +du si pi zu li yu sai xi bao sun shang cheng du he diao wang cheng du da yu ge zu he du si pi zu ,biao ming ge he du si pi ju you lian ge du xing 。(2)ge zhong du jiang di le wei liang yuan su tong 、tie 、xin yi ji meng nong du ,zeng jia le you du yuan su ge 、qian he gong de nong du 。bao lou zeng jia le li yu sai ge de han liang ,biao ming ge jiang di le sai de mian yi gong neng 。(3)ge he du si pi chan du ji lian ge bao lou jiang di li yu sai SOD、GPx、GST、CAThe T-AOChuo xing ,jian shao GSHhan liang ,zeng jia MDAhan liang ,dao zhi li yu sai yang hua ying ji ,jiang di le li yu sai mian yi gong neng 。ge +du si pi zu yang hua ying ji jiang du da yu ge zu he du si pi zu ,biao ming ge yu du si pi ju you lian ge du xing 。ci wai ,ge +du si pi zu CAT、T-AOChe MDA,ge zu he du si pi zu GPx、T-AOC、GSHhe MDAju you shi jian yi lai xiao ying 。(4)ge he du si pi chan du ji lian ge bao lou you dao Bcl-2 mRNAbiao da xia jiang ,P53、PUMA、Bax、Apaf-1、Caspase-9he Caspase-3 mRNAde biao da zeng jia ,dao zhi li yu sai xi bao diao wang ,yin qi li yu sai mian yi sun shang 。ge +du si pi zu xi bao diao wang jiang du da yu ge zu he du si pi ,biao ming ge yu du si pi ju you lian ge du xing 。ge +du si pi zu P53、PUMA、Bcl-2、Caspase-9he Caspase-3 mRNAbiao da ;ge zu Caspase-3 mRNAbiao da yi ji du si pi zu Caspase-9he Caspase-3 mRNAbiao da ju you shi jian yi lai xiao ying 。(5)ge he du si pi chan du ji lian ge bao lou yin qi li yu sai IFN-γ、IL-2he IL-10de mRNAbiao da jiang di ,TNF-α、IL-4he IL-6de mRNAbiao da zeng jia ,dao zhi li yu sai mian yi sun shang 。ge +du si pi zu mian yi sun shang jiang du da yu ge zu he du si pi zu ,biao ming ge yu du si pi ju you lian ge du xing 。ge +du si pi zu IFN-γ、TNF-α、IL-2、IL-4he IL-6 mRNAde biao da yi ji ge zu yu du si pi zu IFN-γ、IL-4he IL-6de mRNAbiao da ju you shi jian yi lai xiao ying 。yan jiu jie guo xian shi ge he du si pi bao lou po huai le sai de jie gou wan zheng xing 、gai bian le sai jin shu yuan su nong du he xi bao yin zi biao da shui ping 、you dao sai fa sheng yang hua ying ji he xi bao diao wang 、zao cheng li yu sai mian yi sun shang ,shui ming ge he du si pi dao zhi li yu sai mian yi sun shang ,ju ge he du si pi de lian ge zuo yong da yu chan du zuo yong 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自东北农业大学的矫婉莹,发表于刊物东北农业大学2019-08-27论文,是一篇关于毒死蜱论文,鱼鳃论文,免疫损伤论文,联合毒性论文,东北农业大学2019-08-27论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自东北农业大学2019-08-27论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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