砷和二氯乙酰胺联合暴露下斑马鱼脏器富集及毒性的性别二态性研究

砷（As）是全球性毒害污染物,可与消毒副产物共存于水环境中,但目前缺乏两者对水生生物的系统联合毒性效应评估数据.本研究选用毒性较强的含氮消毒副产物—二氯乙酰胺（DCAcAm）为代表,研究其与无机三价As在不同性别成年斑马鱼肝脏、肠道、脑和鳃等器官中的联合毒性效应.结果表明,100 μg·L^-1 As和300 μg·L^-1 DCAcAm单一和联合暴露主要累积于肝脏,并在肝脏诱导最强的氧化损伤及炎症反应.As单一暴露对雌性斑马鱼表现出更强毒性,而DCAcAm单一暴露则在雄性斑马鱼中诱导更强毒性,两者的联合毒性效应在两种性别斑马鱼肝脏中均减弱.在雄性斑马鱼肠道、脑和鳃中,As和DCAcAm的毒性效应相互独立;而在雌性斑马鱼脑和鳃中联合毒性减弱,肠道中联合毒性增强.本研究结果可为As和DCAcAm联合毒性评估及健康风险评价提供数据支撑,对DCAcAm暴露的性别二态性响应的首次表征,可为DBPs类污染毒性效应评估提供另一维度的参考数据.     

氯化二丁基锡对雌小鼠的生殖毒性

雌性小鼠妊娠第 6天开始每天 1次腹腔注射 0 0 2 5— 0 40 μg/(kg·d)氯化二丁基锡 (DBTCl) ,共染毒 7d .实验温度 2 2± 2℃ ,光 :暗 =1 2h∶1 2h .实验持续到妊娠第 1 8d .结果表明 ,BDTCl对妊娠小鼠和胎儿毒性很强 .在剂量≥ 0 0 5μg/kg作用下 ,母鼠食欲不振 ,体重下降 ,阴道、子宫出血 ,子宫萎缩 ,怀胎数减少 ,胎儿重量下降 ;死胎率和畸形率增加 ,尤以雌性胎儿为甚 ,二者与DBTCl之间呈现明显的剂量 效应关系 ,半数影响剂量分别为 0 2 8和 0 2 6μg/kg ;胎儿性比改变 ,雌性减少 ,雄性增加 .雌性胎儿对DBTCl的毒性比雄性敏感 .     

SO2致小鼠肝蛋白质氧化损伤和DNA-蛋白质交联作用

探讨了SO2对小鼠肝组织蛋白质的氧化损伤作用及其分子机制.结果表明,SO2可致雌、雄小鼠肝蛋白质羰基(PCO)含量升高,且呈浓度-效应关系.雌性小鼠肝PCO含量升高较雄性小鼠明显.SO2可致雌、雄小鼠肝细胞DNA-蛋白质交联(DPC)升高,且呈现浓度-效应关系,但这种升高仅在SO2浓度为28,56mg/m3时才具有显著意义.雌性小鼠肝细胞DPC升高较雄性小鼠明显.其分子机制可能是SO2吸入后,导致机体产生·OH和O2-·或直接抑制机体抗氧化系统酶的活性,使机体中过量的自由基堆积,继而对蛋白质和DNA产生损伤.     

微塑料环境暴露与人体健康效应研究进展

作为一种新型的全球性环境污染物,微塑料日益引起关注.人体可通过摄食等途径摄入微塑料,进而引起潜在健康风险.目前有关微塑料的研究日益增加,但关于人体微塑料暴露水平及其潜在健康危害方面的相关研究有限.本文在梳理微塑料的人体暴露途径及水平的基础上,从体内、体外两方面试验研究总结分析了微塑料暴露对细胞、哺乳模式动物小鼠组织的影响,结果表明：(1)人类可通过消化道、呼吸道以及皮肤接触的方式摄入微塑料,其中经口摄入是最主要的接触途径.(2)在人体多种组织、器官及代谢物中均检测到微塑料的存在,范围为0～134.3个/g.(3)动物试验表明,微塑料可以通过血液循环蓄积于心、肝、脾、肺、肾和睾丸等器官中,引起炎症反应、氧化应激、免疫损伤、菌群失调、代谢紊乱等,甚至可能产生跨代效应.(4)细胞试验表明,粒径较小的微塑料可穿透细胞膜进入细胞质中,引起细胞形态及功能改变,导致细胞活力下降,影响细胞生长与增殖,还可诱导ROS生成甚至产生DNA损伤等细胞毒性作用.微塑料的毒性作用可能与其类型、粒径、染毒浓度及受试物类型等有关,建议今后加强环境低浓度下微塑料及其吸附物质在食物链传递过程中毒性蓄积与变化的研究,以及开...     

基于大肠杆菌细胞阵列法对典型杀菌剂三氯异氰脲酸的毒理机制探究

三氯异氰脲酸（C₃O₃N₃Cl₃,TCCA）作为一种在循环冷却水系统中广泛使用的杀菌剂,具有高效、快速、低成本等众多优势.但由于其毒性较强,在循环排污水进入受纳水体与废水处理厂过程中,会对生态系统及人体健康造成潜在风险.然而其毒性数据较为缺乏,目前研究仅表明其可能造成强烈的氧化应激反应.因此,本研究采用基于毒理基因组学的大肠杆菌全细胞微阵列测试法对TCCA的毒性作用机制进行深入探究.选用含有多种调控不同生理功能的相关生物标记物基因,从分子层面揭示其毒性效应,并使用转录效应水平指数（TELI值）量化其毒性水平.结果表明,TCCA能够诱导产生多种未知的应激反应/修复途径,且其毒性随浓度增加而增大.在暴露浓度达到1×10^-3 mg·L^-1时,TELI_total值可达到1.77.此外,研究发现TCCA经紫外处理后毒性显著增加,尤其是DNA应激出现突增,TELI_DNA由原先的1.66增加到2.68.     

城市河涌水对C57BL/6J小鼠生殖和发育的影响

前期研究发现广州市周边小型企业集中点和生活区下游河涌水样中存在较高浓度的AhR激活物污染.为考察河涌水中是否存在对生殖和发育产生影响的TCDD类似物,本研究以检出河涌水样激活物平均值标准品TCDD做阳性对照,C57BL/6J雌性小鼠为模型进行了三代生殖毒性实验,了解长期暴露对动物生殖和发育产生的毒性影响.成年雌性小鼠4...     

基于A2/O处理工艺的生活污水的成组生物毒性评价

为了更加准确评估城市生活污水的综合生物毒性以及处理工艺对污水毒性的削减状况,本研究通过发光菌急性毒性、遗传毒性、雌激素活性检测方法对A~2/O工艺处理前后污水的毒性进行评价,同时通过斑马鱼暴露实验分析污水和回用水对水生生物内分泌干扰效应的作用模式.结果表明,污水厂进水具有较强的急性毒性、遗传毒性以及雌激素活性,水质较差.经二级生物处理后,上述毒性显著性降低,污水厂出水水质提高.但污水出水雌二醇当量为1.89 ng·L-1,仍可能会对受纳水体的水生生物产生潜在危害.浓缩2.5倍的水样导致雄性斑马鱼肝脏的卵黄原蛋白基因(vtg1)和雌激素受体基因(esr1)的表达水平显著上升,由此可以得出污水可通过干扰目的基因的表达来调控水生生物的内分泌活动.而esr1基因在肝脏的表达被抑制说明污水可能具有抗雌激素作用,同时反映进行生物毒性效应分析时应从多个组织或器官考虑,以获得比较全面的信息.     

亚急性镉暴露对雄性黑斑蛙生殖毒性的研究

在实验条件下,将健康性成熟雄性黑斑蛙暴露于2.5、5.0、7.5和10.0mg·L-1浓度的镉溶液中14d,观察和分析黑斑蛙的精子数量、精子畸形率,测定精巢组织中酸性磷酸酶(ACP)、乳酸脱氢酶(LDH)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)、超氧化歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的水平和活力,以探讨镉对黑斑蛙的雄性生殖毒性及作用机理.结果表明:①镉可引起黑斑蛙精子数量减少和精子畸形率增加,且呈剂量-效应关系;②镉可引起精巢ACP、LDH酶活性的降低,且随染毒剂量的增加而降低;③镉可引起精巢组织MDA、GSH含量的升高,引起抗氧化酶SOD、GSH-Px活性的降低.由此推论,亚急性镉暴露对黑斑蛙精巢有明显的毒性作用,其机制与镉致黑斑蛙精巢组织标志酶活力的降低和精巢脂质过氧化作用有关.     

氨基脲诱导的大鼠神经行为毒性及其生化机制

为探究氨基脲（SEM）染毒对SD大鼠的神经行为毒性及其作用机制,将44只SPF级SD雄性大鼠随机分为4组：对照组,SEM低、中、高剂量组,每组11只,分别以0,7.5,15,30mg/（kg·bw）SEM的剂量连续灌胃染毒28d.染毒前后分别通过旷场实验和高架十字迷宫实验测试神经行为.采用液相色谱法测定γ-氨基丁酸（GABA）和谷氨酸（GLU）,ELISA法测定5-羟色胺（5-HT）、去甲肾上腺素（NE）、多巴胺（DA）、单胺氧化酶（MAO）以及N-甲基-D-天氡氨酸受体（NMDAR）含量.结果显示,高剂量染毒组大鼠在旷场实验中运动总距离和中央区域距离显著低于对照组（P<0.05）,各剂量组大鼠在高架十字迷宫实验中进入开臂时间百分比和进入开臂次数百分比均显著低于对照组（P<0.05或P<0.01）.与对照组相比,各染毒组大鼠脑组织中GABA含量和MAO活性均有不同程度降低,而GLU,NMDAR,5-HT,NE和DA水平均有不同程度上升.SEM诱导大鼠神经行为毒性的机制与破坏GABA和GLU的相互转化、增加NMDAR含量以及抑制MAO活性导致单胺类神经递质水平上升3个途径有关.     

不同形态P对Cu、Zn、Cd联合生物毒性效应的影响

运用水潘趋光行为的抑制试验研究了水体中不同磷形态和重金属(Cu、Zn、Cd)共同存在时的联合生物毒性效应.结果表明,水体中重金属的生物毒性不仅取决于它们的种类和浓度,也与溶液中共存的P形态有关.重金属对水溞的生物毒性由强至弱依次为Cu2 ＞Zn2 ＞Cd2 ;当溶液中存在不同形态的P时,重金属的生物毒性发生了改变.中等P营养水平(TP为0.05mg·L-1)时,不同形态P的存在可显著降低Cu、Zn、Cd的生物毒性,在某种程度上减轻重金属对生物的伤害.不同形态P对重金属生物毒性的拮抗作用顺序为H2PO-4≈HPO24-＞PO34-.因此,重金属污染与富营养化双重胁迫水体的生物毒性,将可能因水体中P形态的不同而产生差异.     

甲醛吸入染毒致大鼠多组织器官氧化损伤效应研究

大鼠吸入甲醛 (13 5mg m3 ) ,连续染毒 7d ,每天 4h .染毒结束后 ,测定组织器官 (肺、脑、肝和外周血 )中还原型谷胱甘肽(GSH)含量、谷胱甘肽过氧化物酶 (GSH PX)活力、超氧化物歧化酶 (SOD)活性及脂质过氧化产物丙二醛 (MDA)含量 ,以探讨甲醛对机体的脂质过氧化作用及机体的抗氧化损伤机制 .实验结果表明甲醛吸入组大鼠外周血GSH、GSH PX和MDA水平显著高于对照组 (P <0 0 5 ) ,而甲醛吸入组和对照组相比较 ,大鼠肺、肝、脑组织中的GSH含量、GSH PX活力、SOD活性、MDA含量以及外周血中SOD活性均未见显著性差异 .由此认为 ,外周血抗氧化物GSH、GSH PX活力和脂质过氧化产物MDA水平可望成为甲醛早期暴露的生物效应指标 .     

Effect of prenatal exposure to hydroxyprogesterone on steroidogenic enzymes in male rats

Pregnant Wistar strain albino rats were administered hydroxyprogesterone and the steroidogenic potential of the testis was analysed in the next generation adult male rats. In utero exposure to supranormal levels (10 mg/kg body weight or 25 mg/kg body weight) of hydroxyprogesterone decreased the activity levels of marker steroidogenic enzymes (3beta-hydroxysteroid dehydrogenase and 17beta-hydroxysteroid dehydrogenase) of adult (mature) rat testis. Hydroxyprogesterone mediation in the suppression of rat testicular steroidogenesis is suggested, which can be correlated to the observed decrease in male reproductive potential in mammals exposed to female hormones during embryonic development.     

Effect of methylmercury on some neurotransmitters and oxidative damage of rats

IntroductionMercury(Hg), as one of the priority pollutant and hottopic in environmental research, has been paid higherattention in the world since the middle of last century.Mercury plays an important role in our daily life such a…     

Alterations of endogenous metabolites in urine of rats exposed to decabromodiphenyl ether using metabonomic approaches

There is large usage of polybrominated diphenyl ethers （PBDEs） especially for decabromodiphenyl ether （BDE-209, Deca-BDE） in controlling the risks of fire. The toxicological effects of PBDEs are worth being concerned about. Female SD rats were daily gavaged with BDE-209 ether at the dose of 100 mg/kg for 20 days. Histological observation was performed for the screening of the target organs for BDE-209 exposure. The distribution and metabolism of PBDEs in the exposed main organs were evidenced by HRGC-HRMS. Alterations of the endogenous metabolite concentrations in urine were investigated using metabonomic approaches based on IH NMR spectrum. Histopathological changes including serious edema in kidney, hepatocellular spotty necrosis and perivasculitis in liver indicated that BDE-209 caused potential influences on endogenous metabolism in the exposed liver and the kidney. BDE-209 was found to be highly accumulated in lipid, ovary, kidney and liver after 20 days＇ exposure. Occurrence of other lower brominated PBDEs in the rats demonstrated that reductive debromination process happened in vivo. Hydroxylated and methoxylated-BDEs, as metabolism products, were also detected in the rat tissues. A total of 12 different endogenous metabolites showed obvious alterations in urine from the exposed rats, indicating the disturbance of the corresponding internal biochemical processes induced by BDE-209 exposure. These findings in vivo suggested the potential health risk might be of concern due to the toxicological effects of BDE-209 as a ubiquitous compound in the environment.     

苯处理SD大鼠器官和血中DNA加合物的形成与分布

以Ｐ１核酸酶提高灵敏度的＾３２Ｐ后标记法系统研究活体条件下腹腔注射苯处理的ＳＤ大鼠脏器和血细胞中ＤＮＡ加合物的形成与分布。结果表明，苯诱导或Ａｒｏｃｌｏｒ诱导对苯处理的ＳＤ大鼠体内ＤＮＡ加合物的形成有明显的促进作用，苯诱导的促进作用大于Ａｒｏｃｌｏｒ诱导。采用共价加合物标记指数对＾３２Ｐ后标记法数据进行计算的结果表明，此指数能反映出同一处理不同器官及不同处理相同器官中的ＤＮＡ加合物的形成与分布情况     

镉免疫毒性机理的初步探讨

从免疫细胞功能调控因素初步探讨镉免疫毒性机理0.3－2.4mg/kg/d氯化镉连续给小鼠灌胃14d,观察免疫器官重量及免疫功能、淋巴细胞内钙离子浓度、钙调素（CaM）含量、巨噬细胞内NO、O₂^－、H₂O₂变化。结果是0.3－2.4mg/kg/d氯化镉对免疫器官重量未见有明显影响,但0.3mg/kg/d组腹腔灌洗液巨噬细胞总数减少、体液免疫和巨噬细胞吞噬功能抑制,淋巴细胞胞内钙离于增加、钙调素呈下降趋势,巨噬细胞NO生成、O₂^－减少、H₂O₂有减少趋势体外试验50μmol/L氯化镉出现抑制淋巴细胞转化、IL－2减少、胞内钙离子增加、CaM含量降低趋势认为镉免疫毒性可能与其引起淋巴细胞钙稳态失衡密切相关     

邻苯二甲酸丁基苄酯的生殖毒性及其作用机制

为评价邻苯二甲酸丁基苄酯在体内的慢性毒性,以1000mg/kg、500mg/kg、250mg/kg剂量连续染毒大鼠6周、20周.结果表明:邻苯二甲酸丁基苄酯能引起雄鼠睾丸(p＜0.01)、附睾和前列腺重量的减少(p＜0.05)和肝脏肿大(p＜0.01),改变睾丸(p＜0.01)、前列腺(p＜0.05)、肝脏(p＜0.01)的组织病理学,尤其引起睾丸曲细精管萎缩、变性,各级生精细胞减少,生精上皮内生精细胞和Sertoli细胞结构明显紊乱,细胞间连接结构消失.降低血清中γ-G(p＜0.01)、ALP(p＜0.05)活性、睾酮水平(p＜0.01),增加LDH活性(p＜0.01)和FSH水平(p＜0.01),呈一定的量-效和时-效关系.结合组织病理和性激素及酶活性的改变,揭示该化合物睾丸毒性的靶细胞是支持细胞,其次是生精细胞,作用的靶点是细胞内的线粒体.邻苯二甲酸丁基苄酯对雌鼠的损害只引起子宫的增大和轻微炎症表现及血清ALP酶活性的降低(p＜0.05).充分说明了邻苯二甲酸丁基苄酯对动物的干扰有明显的性别差异,对雄性的危害要远远大于对雌性的损害.     

壬基酚对大鼠5-羟色胺分解代谢通路的影响

为探讨壬基酚对5-羟色胺(5-HT)代谢网络分解代谢通路的毒性作用机制,将24只SD雄性大鼠分为阴性对照组和壬基酚低、中、高剂量组[30,90,270mg/(kg·bw)],隔日玉米油灌胃染毒28d后检测大鼠血浆及肝匀浆中单胺氧化酶(MAO)活性和血浆中5-HT含量,并称量肝、肾和睾丸重量.结果显示,壬基酚暴露高剂量组大鼠体质量增量极显著低于对照组(P<0.01);染毒至第3周起,各组大鼠平均食物利用率有统计学意义(P<0.05);与对照组相比,高剂量组肝脏、肾脏脏器系数均有统计学意义(P<0.01),中、高剂量组睾丸脏器系数均有统计学意义(P<0.05);中、高剂量组血浆MAO酶活性极显著低于对照组(P<0.01),中、高剂量组肝匀浆MAO酶活性显著低于对照组(P<0.05);中、高剂量组血浆5-HT含量极显著高于对照组(P<0.01).壬基酚暴露剂量与大鼠体内MAO酶活性及5-HT水平均呈剂量-效应关系,壬基酚可通过分解代谢通路影响5-HT的代谢网络.     

The TUNEL assay suggests mandibular regression by programmed cell death during presoldier differentiation in the nasute termite <Emphasis Type="Italic">Nasutitermes takasagoensis</Emphasis>

Termite soldiers are the most specialized caste of social insects in terms of their morphology and function. Soldier development requires increased juvenile hormone (JH) titer and the two molts via a presoldier stage. These molts are accompanied by dramatic morphological changes, including the exaggeration and regression of certain organs. Soldiers of the most apical termitid subfamily Nasutitermitinae possess not only a horn-like frontal tube, called the nasus, for the projection of defensive chemicals from the frontal gland reservoir but also regressed mandibles. Although candidate genes regulating soldier mandibular growth were reported in a relatively basal termite species, the regulatory mechanisms of mandibular regression remain unknown. To clarify these mechanisms, we performed morphological and histological examinations of the mandibles during soldier differentiation in Nasutitermes takasagoensis. Mandibular size reduced dramatically during soldier differentiation, and mandibular regression occurred just prior to the presoldier molt. Spotted TUNEL signals were observed in regressing mandibles of presoldiers, suggesting that the regression involved programmed cell death. Because soldiers of N. takasagoensis possess exaggerated organs (nasus and frontal gland), the present results suggest that JH-dependent regressive mechanisms exist in the mandibles without interfering with the formation of the exaggerated organs.     

施硅对高浓度Cd污染土壤中水稻植株Cd积累与分配的调控

为了评估施硅处理对Cd在水稻(Oryza sativa. L)体内迁移的影响,通过外源添加Cd(CdCl₂)制成w(Cd)为50、100 mg/kg的污染土壤,采用盆栽试验研究不同施硅量〔w(Si)分别为0、28、56 mg/kg〕对Cd污染土壤中水稻(以华航丝苗和黄华占为例)植株中Cd积累与分配的影响. 结果表明:施硅处理可明显影响水稻根部w(Cd),表现为增加华航丝苗根部w(Cd)、降低黄花占根部w(Cd),但两个品种根部Cd累积量均呈增加趋势. 施硅处理后华航丝苗和黄华占的叶、谷壳、糊粉层及精米中w(Cd)、Cd累积量均呈降低趋势,并且在施硅量为56 mg/kg时显著降低;施硅处理显著降低了华航丝苗和黄华占茎中w(Cd)以及华航丝苗茎中Cd累积量,同时增加了黄花占茎中Cd累积量. 施硅可显著降低精米中w(Cd),在w(Cd)为50和100 mg/kg的Cd污染水平下,华航丝苗和黄华占精米中w(Cd)较未施硅处理下的最大降幅分别达到32.49%、53.77%和24.73%、20.67%. 施硅对水稻植株各器官的Cd富集系数、转移系数和分配系数都有一定影响,施硅处理下水稻植株地上部各器官的Cd富集系数和转移系数均呈降低趋势,根部Cd分配比例显著增加. 研究显示,施硅对高浓度Cd污染土壤中水稻植株Cd积累与分配有一定调节作用,并因土壤中w(Cd)、施硅量、水稻品种及稻株器官的不同而存在差异.