环境内分泌干扰物与DNA相互作用的光谱研究

采用紫外光谱、荧光光谱和共振光散射光谱,研究了农药类环境内分泌干扰物双酚A以及重金属类内分泌干扰物Cd2 和Pb2 与DNA的相互作用,结果表明,双酚A和重金属离子均能与DNA发生相互作用,双酚A与DNA的作用模式为嵌入模式,金属离子与DNA作用后形成复杂的超分子配合物.     

11种取代酚类内分泌干扰活性的初步筛选与评价

通过聚蔗糖-泛影葡胺密度梯度离心法，从鲫鱼(Carassius auratus)外周血中分离出淋巴细胞，体外培养24h，用MTT法测试双酚类、联苯酚类、二酚类、烷基单酚类和取代酚类等几类可疑环境内分泌干扰物对淋巴细胞增殖的影响．结果表明，双酚类、联苯酚类和烷基单酚类物质对鲫鱼淋巴细胞的增殖具有低浓度促进，高浓度抑制的作用．二酚类物质对鲫鱼淋巴细胞的增殖具有促进作用．取代酚类对鲫鱼淋巴细胞的增殖无明显作用．该结果表明，此方法可以对环境内分泌干扰物进行初步筛选，同时发现环境内分泌干扰物对淋巴细胞增殖的效应与物质的化学结构具有一定相关性。     

典型酚类化合物对土壤跳虫的慢性毒性

以跳虫Folsomia candida为受试物种,基于其28 d繁殖试验评价了12种典型酚类化合物的慢性毒性效应。结果表明,在所设浓度范围内,除间苯二酚外的其他酚类对跳虫繁殖均存在不同程度的抑制效应。氯酚类对跳虫慢性毒性最大,2,4-二氯酚、2-氯酚、2,4,6-三氯酚对跳虫繁殖毒性的EC50分别为5.94、10.2、19.7 mg·kg-1;其次为烷基酚类,2,4-二甲基酚、3-甲基酚、壬基酚对跳虫繁殖毒性的EC50分别为21.7、35.1、50.5 mg·kg-1。苯酚的毒性较上述烷基酚低,EC50值为71.7 mg·kg-1。其他取代酚—包括2-萘酚、4-硝基酚、邻苯二酚对跳虫繁殖的EC50分别为95.4、133、306 mg·kg-1。双酚A仅在最高浓度(500 mg·kg-1)处理下对跳虫繁殖有显著影响。     

农药的内分泌干扰研究

环境污染物引起的内分泌干扰成为全球性环境问题之一.本文介绍了内分泌干扰物的检测方法.并从除草剂、杀虫剂、杀菌剂等三个方面介绍了农药所引起的内分泌干扰现象.在此基础上,简介手性农药内分泌干扰问题的重要性和研究现状,并进行展望.     

4-硝基酚对大鼠肝脏的毒性及氧化损伤

研究环境内分泌干扰物4-硝基酚(4-nitrophenol,PNP)对大鼠肝脏功能的毒性作用及其对核因子相关因子-2(Nrf2)通路的影响.20只SD雄性大鼠随机分成4个组,分别为对照组、1、10和100 mg·kg-1体重PNP处理组,连续皮下注射28d,检测肝脏的结构变化、氧化损伤和Nrf2及其相关基因的表达情况.结果表明,与对照组相比,100 mg·kg-1PNP处理组大鼠的血清肝功能主要指标ALT、AST、AKP活性和TBIL含量显著性升高p＜005);100 mg·kg-1组肝脏GSH-PX、CAT和SOD活性显著性降低p＜005);大鼠肝脏中Nrf2及其下游基因NQOI和HO-1 mRNA表达水平在1mg·kg-1组显著升高(p＜0.05),10、100 mg·kg-1组有升高趋势;100 mg ·kg-1组肝脏显微和超微结构都发现有不同程度的损伤.结果提示,皮下注射1 mg·kg-1 PNP引起了大鼠肝脏氧化损伤,机体可能通过提高Nrf2及其相关基因mRNA的表达水平来抵抗PNP引起的肝脏损伤;皮下注射100 mg·kg-1 PNP改变了肝脏的正常生理功能,造成肝细胞超微结构病理损伤,引起肝脏毒性.     

PFOA对斑马鱼胚胎发育、行为和DNA损伤的毒性研究

全氟辛酸(PFOA)是一种分布广泛的环境持久性有机污染物,在野生动物与人体内普遍被检出。目前PFOA发育毒性的特点和机制尚未阐明,已有的研究显示,PFOA毒性与受试物种及性别密切相关。因此,利用不同物种进行PFOA毒性研究对阐明其毒性机制十分重要。本研究选用了斑马鱼这种理想的脊椎动物模型,考察了PFOA暴露对其胚胎发育的自主运动、心跳、行为、细胞凋亡和DNA损伤的影响。研究发现,始于6hpf的PFOA暴露会导致斑马鱼胚胎自主运动异常,心率降低,且具有一定的剂量依赖性;6～24hpf的高浓度的PFOA暴露(>414.0mg·L-1)会导致胚胎发生显著的细胞凋亡,凋亡主要出现在眼部、头部、心脏和尾部。较高浓度的PFOA暴露(165.6mg·L-1)会使仔鱼的光刺激应激行为模式发生变化。此外,PFOA暴露会致使斑马鱼发生DNA损伤,且损伤程度随PFOA浓度的升高而加重,表明PFOA具有一定的基因毒性。上述结果表明,PFOA对斑马鱼胚胎具有发育毒性,具体表现为自主运动异常,心率降低和行为反应能力变弱,同时伴随畸形、细胞凋亡和DNA损伤。     

环境污染物发育毒性机制研究的系统生物学方法进展

基因调控网络(gene regulatory network,GRN)是用于研究基因调控的一种新兴的系统生物学方法,尤其适合描述生物体早期发育的调控系统和机制。由于它能体现出调控过程的网络特性和动态关系,从整体的角度全面审视环境扰动所造成的真实影响,因此有望在内分泌干扰物等环境污染物的发育毒性机制研究中发挥重要作用,解决多年来一直困扰相关研究的种种难题。针对基因调控网络的结构、研究方法、应用成果和案例进行综述,并对将这一方法应用于污染物发育毒性机制研究的前景做出展望。     

佳乐麝香对萝卜种子发芽及DNA损伤的生态毒理影响

由于佳乐麝香(HHCB)被广泛应用于日用化工产品中,被持续不断地释放到环境中,所产生的生态风险已引起越来越多的重视。为探究HHCB的生态毒性效应,在水培条件下考察了不同浓度HHCB对萝卜的表观生长指标(发芽率、根伸长抑制率、芽伸长抑制率)和基于随机引物扩增多态性(RAPD)图谱的根尖DNA损伤状况。研究结果显示:低剂量(≤25 mg·L~(-1))胁迫对萝卜发芽无显著影响(P0.05);高剂量(≥50 mg·L~(-1))胁迫可以显著抑制萝卜发芽率(P0.05)。萝卜的根长和芽长抑制率随HHCB浓度增加而呈上升趋势,且根伸长对HHCB胁迫较芽伸长更敏感,更适宜指示HHCB对植物的生态毒性效应。萝卜根尖基因组DNA的RAPD分析结果表明:大于或等于5 mg·L~(-1)的HHCB即可明显导致萝卜根尖基因组DNA损伤,且随着HHCB浓度的升高,根尖基因组DNA含量呈线性降低,DNA多态率增加,基因组模板稳定性(GTS)减小,遗传相似性变远。这表明较低剂量的HHCB胁迫就能够导致萝卜根尖基因组DNA损伤,且随浓度升高而损伤严重。因此,利用RAPD技术获得的萝卜DNA多态性变化可作为检测HHCB遗传毒性效应的敏感生物标记物,为化学品污染生态毒理早期诊断提供科学依据。     

利用不同植物进行DNA损伤彗星实验的方法比较

为了研究彗星实验在植物DNA损伤检测中的应用,以多种植物材料为对象,进行了植物彗星实验的比较研究.分别分离了蚕豆、菠菜、洋葱、菜豆、大蒜、水稻等植物组织的细胞核,并以彗星实验方法研究了H2O2引起的植物细胞核DNA损伤.电泳后发现H2O2处理组植物细胞核出现明显拖尾,而对照组没有出现拖尾或拖尾较小.研究结果表明彗星实验是一种可以在单细胞水平上研究植物DNA损伤程度的手段,具有灵敏、简单、快速的优点.采用合适的细胞核分离方法,能够将彗星实验应用于多种植物,研究其DNA损伤.蚕豆、菠菜、洋葱、菜豆、大蒜等植物的根尖和叶片都可以应用于植物彗星实验,但在本实验条件下利用水稻组织进行彗星试实验并没有获得明显的彗星图像,能否进行彗星实验可能受植物本身性质或实验条件等多种因素的影响.     

五氯硝基苯对小鼠脑AChE的影响及多器官氧化损伤研究

测定五氯硝基苯(PCNB)对小鼠脑乙酰胆碱酯酶(AChE)的影响及多器官的氧化损伤作用.对昆明种小鼠采用灌胃法进行200,400和600 mg·kg-1三个剂量染毒,每日一次,分别于染毒4,8,12和16d测定AChE活性、过氧化氢酶(CAT)活性和脂质过氧化(LPO)产物丙二醛(MDA)的含量.结果表明:(1)小鼠脑AChE活性受到抑制,并表现为明显的时间和剂量依赖性;(2)肝、肾CAT活性变化显著,脂质过氧化作用明显;(3)高剂量毒物在染毒16d时对脾脏脂质过氧化作用明显增强;(4)脑和血清CAT活性随染毒时间延长先升高后降低,脂质过氧化作用不明显.PCNB对小鼠可能具有神经毒性,对肝、肾脏的氧化损伤作用较强.     

二氧化硫亚慢性染毒对大鼠肺细胞DNA的损伤

为了探讨低浓度SO2长期暴露对哺乳动物肺细胞DNA的影响,采用动式吸入法(SO2浓度为28mg/m3)对Wistar大鼠染毒30d,运用单细胞凝胶电泳技术(彗星试验)研究了SO2亚慢性染毒对大鼠肺细胞DNA的损伤作用.结果表明,SO2可引起雌、雄性大鼠肺细胞核DNA迁移长度显著增加(P<0.01),且SO2对雄性小鼠肺细胞DNA损伤比雌性小鼠严重;经染毒后,与对照组相比,大鼠的体重减轻,肺体比增加.这些结果表明,较低浓度的SO2也具有引起哺乳动物肺细胞DNA突变的潜在危险.表3参15     

环境污染条件下生物体内DNA损伤的生物标记物研究进展

在正常条件下生物体内的基因组是稳定的;但在环境污染条件下,其DNA容易遭受伤害,主要损伤形式为:碱基改变、脱碱基位点、碱基错配、插入或缺失片段、嘧啶联合、DNA加合物、DNA链断裂、甲基化损伤、DNA链内和链间交联等. 这些受损的DNA对生物细胞产生遗传毒性或细胞毒性. 利用生物标记物进行DNA损伤的检测和定量分析是可行的方法. 本文重点介绍了一些典型的DNA损伤(如DNA加合物、断裂、DNA序列改变等)的生物标记物及其检测方法;认为这些生物标记物在环境污染物的早期诊断和评价方面具有广阔的应用前景. 参32     

应用紫外及荧光光谱法研究三种醛类污染物对牛腺DNA的损伤作用

应用紫外光谱移动法和溴乙锭荧光法对三种醛类化合物与牛腺ＤＮＡ的加合以及它们引起的ＤＮＡ－ＤＮＡ交联进行了检测。结果表明,甲醛和乙醛能够与ＤＮＡ形成共价加合物,与四种脱氧核苷加合顺序分别为ｄＧ〉ｄＣ〉ｄＡ〉ｄＴ和ｄＡ〉ｄＧ〉ｄＣ〉ｄＴ,丙烯醛与ＤＮＡ的加合不能用紫外光谱移动法测定。甲醛能够显著地引起ＤＮＡ－ＤＮＡ的交联;乙醛也有这种作用,但不显著;丙烯醛的交联作用未测出,可能是由于羰基碳正电性较弱,     

硝基苯的蓄积毒性和氧化损伤

以小鼠为对象,对硝基苯(NB)的蓄积毒性和氧化损伤进行研究,检测SOD,GSH-Px,CAT,MDA和蛋白质羰基含量.结果表明,蓄积系数(K)为4.76;亚急性试验随着染毒剂量的加大,肾脏和脾脏的MDA含量逐渐升高,CAT,SOD和GSH-Px[酶活性逐渐降低,蛋白质羰基含量呈上升趋势,并表现出明显的剂量效应.表明NB对肾脏和脾脏具有明显的毒性作用,NB可使自由基在机体内累积,引起蛋白质氧化损伤,导致机体发生氧化应激.     

石油烃对栉孔扇贝血淋巴细胞DNA损伤的初步研究

为研究石油烃对海洋生物的毒性效应,将栉孔扇贝(Chlamys farreri)暴露于0.08、0.21和0.88mg·L-1石油烃中,采用单细胞凝胶电泳实验(彗星实验)技术检测不同暴露时间扇贝血淋巴细胞的DNA损伤程度,对照组中石油烃背景浓度为0.04mg·L-1。结果显示,低浓度(0.08mg·L-1)的石油烃短期(<7d)内即可导致栉孔扇贝血淋巴细胞的DNA损伤,并且随石油烃浓度的增大和暴露时间的延长,DNA损伤程度增加,石油烃浓度达0.88mg·L-1时,DNA损伤程度已非常严重。3d恢复实验后,各浓度组DNA损伤又均有不同程度的恢复。研究表明,彗星实验是检测石油烃对海洋贝类DNA损伤的一种有效手段,贝类血淋巴细胞DNA损伤有望成为石油烃污染的一种生物标志物,用于海洋污染的早期预警监测。     

我国几种典型树种非甲烷烃类的排放特征

采用封闭式采样法和带有预浓缩及程序升温装置的熔融毛细管柱气相色谱仪，对我国的松、柏、杨、槐等几种典型树种排放非甲烷烃类（ＮＭＨＣ）的组成和排放速率进行了定性和定量测定，初步确定了不同树种和的特征物种和排放规律，结果表明，针叶树种和阔叶树种排放的ＮＭＨＣ组成差别很大，各树种的排放规律除了与自身的结构和生理活动等在内在因素有关外，还在不同程度上受到外界因素（主要是温度和光强）的影响，一般温度越高，光强     

吸烟烟气引起鼠肝微粒体脂质过氧化的ESR波谱研究

本文用ESR自旋捕集技术,以4-POBN为捕集剂,研究了吸烟烟气处理的鼠肝微粒体体系中的自由基性质。结果发现,在吸烟烟气处理的鼠肝微粒体中,4-POBN捕集到了自由基信号,这一信号的强度随温育时间的延长及充入烟气的量增加而增强,根据其性质及ESR波谱参数分析,体系中产生了脂类自由基。结果说明,吸烟烟气刺激了鼠肝微粒体的脂质过氧化。     

DNA damage in mouse organs and in human sperm cells by bisphenol A

Abstract

The in vivo genotoxic potential of bisphenol A using the comet assay in mice and in human sperm cells in vitro without metabolizing enzymes was studied. Male mice were exposed by oral gavage to the following doses of bisphenol A (0 125, 250 and 500?mg/kg body weight). DNA damage was investigated in liver, kidney, testes, urinary bladder, colon and lungs cells. In testicular cells, a significant increase in DNA strand breaks was observed in the lowest, but not in the medium or highest dose groups. Histopathological investigation of the testicular samples did not show any treatment dose-related effects. No DNA strand breaks were observed in any of the other investigated tissues. In human sperm cells in vitro, bisphenol A did not induce DNA strand breaks.     

毒性鉴别评价方法对城镇污水处理厂去除水中有毒物质的分析实例

以江苏省常州市城北污水算处理厂的进水、活性污泥处理系统的出水以及A^2O处理工艺的出水为研究对象,对进出水进行Daphnia magna急性毒性试验。结果表明,进水对Daphnia magna具有24h急性毒性,经过活性污泥处理工艺处理及A^2O处理工艺处理,两股出水均不显示24h急性毒性,采用毒性鉴别评价（Toxicity Identification Evaluation,TE）方法对进水进行监测和评价,发现曝气可去除进水的毒性,C18固相提取亦可去除进水毒性,进水中存在的主要毒物为易挥发的非极性有机化合物,进一步检测可知,进水中的关键毒物主要为邻丙基甲醛肟、1,1－甲基乙基－2－甲氧基苯酚、2－氮,氮二甲基苯甲醇等,此外,对2个处理系统出水进行GC／MS分析,可知出水中关键毒物基本被去除。