三-(2,3-二溴丙基)異氰脲酸酯對(duì)斑馬魚雄性生殖和胚胎的毒性研究.pdf

1、三-（2，3-二溴丙基）異氰脲酸酯(TBC)作為一種新型的含溴阻燃劑近些年來(lái)已經(jīng)被人類廣泛的使用。TBC在環(huán)境中可保持較強(qiáng)的穩(wěn)定性及生物聚集性，因而對(duì)環(huán)境具有潛在的危害性，但目前關(guān)于TBC對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的危害性的研究還較少。斑馬魚作為一種新型的模式生物在環(huán)境毒理領(lǐng)域已得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用與研究。本文以成年雄性斑馬魚和斑馬魚胚胎作為研究對(duì)象，探討了TBC、E2(17β-雌二醇)單一暴露以及TBC與E2聯(lián)合暴露對(duì)斑馬魚雄性生殖系統(tǒng)和胚胎的毒性作

2、用及潛在的致毒機(jī)制。
　　將成年雄性斑馬魚暴露于0.1％DMSO（對(duì)照組）、5mg/LTBC、25mg/LTBC、2.5mg/LE2及5mg/LTBC+2.5mg/LE2中7天，記錄斑馬魚的死亡率;而后將雄魚解剖取精巢，利用透射電鏡觀察其超微結(jié)構(gòu)變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn)TBC對(duì)成年雄性斑馬魚無(wú)明顯的致死作用，但會(huì)破壞精子超微結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致精子發(fā)育畸形。將成年雌性斑馬魚暴露于0.1％DMSO、5mg/LTBC、25mg/LTBC、2.5mg/LE

3、2及5mg/LTBC+2.5mg/LE2中7天，記錄斑馬魚的死亡率;并將各組雌性成魚與正常雄魚進(jìn)行交配，記錄各組雌魚的產(chǎn)卵量及產(chǎn)卵率并統(tǒng)計(jì)各組雌魚所產(chǎn)胚胎的孵化率、致畸率以及致死率等。結(jié)果發(fā)現(xiàn)單一TBC暴露7天對(duì)成年雌性斑馬魚無(wú)明顯致死作用，但會(huì)影響引起雌魚產(chǎn)卵率及產(chǎn)卵量的下降，并且會(huì)降低子代胚胎72hpf的孵化率，引起120hpf幼魚的畸形，且隨著TBC濃度的升高，毒性作用亦增強(qiáng)。E2單一暴露7天會(huì)顯著引起成年雌魚的死亡，并且會(huì)顯著降

4、低雌魚的產(chǎn)卵率及產(chǎn)卵量。
　　為了分析TBC對(duì)斑馬魚胚胎的毒性效應(yīng)，將2hpf的斑馬魚胚胎暴露于0.2、1、5和25μg/mL的TBC中，并且在24、72、120hpf三個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)對(duì)胚胎進(jìn)行形態(tài)學(xué)的觀察和統(tǒng)計(jì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，TBC對(duì)斑馬魚胚胎72hpf孵化率的抑制作用和120hpf致畸作用呈現(xiàn)出劑量效應(yīng)(P＜0.01)，但是在120hpf后，經(jīng)TBC暴露的胚胎未出現(xiàn)明顯的死亡(P＜0.05);計(jì)算得出TBC的EC50為1.248μ

5、g/mL。
　　為了進(jìn)一步觀測(cè)TBC及E2對(duì)胚胎的聯(lián)合致毒效應(yīng)。將2hpf的斑馬魚胚胎暴露于0.1、0.5、2.5和12.5μg/mL的E2以及0.2、1、5、25μg/mL的TBC+2.5μg/mLE2中。在24、48、72、120hpf四個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)對(duì)胚胎進(jìn)行形態(tài)學(xué)的觀察和統(tǒng)計(jì)，收集胚胎進(jìn)行RT-PCR，觀測(cè)幼魚體內(nèi)VTG和ER-α基因表達(dá)量的變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，單一E2暴露會(huì)顯著地引起斑馬魚胚胎的死亡（P＜0.01），且顯著降

6、低了斑馬魚胚胎的孵化率(P＜0.01);而在120hpf,TBC會(huì)導(dǎo)致幼魚的體位異常（側(cè)體位）、脊椎彎曲和尾部彎曲等畸形形態(tài)的出現(xiàn)，E2不僅會(huì)引起幼魚體位異常（側(cè)體位）、脊椎彎曲和尾部彎曲，還會(huì)引起心包囊腫、尾部延伸畸形等不同的畸形形態(tài);E2的EC50為0.968μg/mL和LC50為2.834μg/mL;當(dāng)TBC與E2聯(lián)合暴露時(shí)，在120hpfTBC可以減少因E2暴露而引起的胚胎死亡（P＜0.05），且會(huì)抑制因E2暴露而引起的體內(nèi)VT