双酚AF胁迫对斑马鱼早期发育相关基因的影响

作者:唐天乐;杨洋;陈亚文;朱小乔;刁晓平; 刊名:生物技术 上传者:林志成

【摘要】[目的]探讨双酚AF胁迫对斑马鱼早期发育的影响。[方法]采用半静态染毒的方式暴露受精卵7d(0、5、50和500μg/L),通过显微观察与实时荧光定量PCR方法,检测孵化率及相关基因表达量变化。[结果]50、500μg/L BPAF暴露影响斑马鱼胚胎72 h孵化率,分别下降44.97%、49.44%;下丘脑trh基因在各暴露组无明显变化,而下丘脑crh基因在胚胎(幼鱼)期各暴露组分别上调了44.14%(40.45%)、38.55%(95.17%)、70.65%(83.25%);胚胎期垂体tsh-β基因表达水平在50、500μg/L浓度组显著上调,而幼鱼期tsh-β基因表达水平仅在50μg/L暴露组显著上调。[结论]双酚AF胁迫能够降低斑马鱼胚胎72 h孵化率,crh基因对BPAF胁迫较敏感,最低有影响浓度LOEC为5μg/L。

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双酚AF(BPAF)又名4,4'-(六氟异丙叉)双酚,是双酚A类似化合物的一类,主要作为交联剂用于含氟橡胶与聚酯加工业,是一种重要的化工原料[1]。作为一种新型污染物,BPAF在环境基质中已有被检出的报道,且主要存于水相和沉积相中,如ShanjunSong等[2]在中国BPAF加工厂周边采样发现,在沉积物和周边水体中含有大量BPAF的存在,其底层水体中含量达15g/L以上。而在对30座城市污水处理厂的采样分析中发现,近半数采样点发现BPAF的存在[3]。虽然该类化合物被限制在食品加工中使用,但很有可能作为食品或者药品包装材料聚烯烃的加工助剂从而影响人体健康[4]。余建龙[5]等报道BPAF在中国4个省市所检测的5类样品,包括谷物、豆、薯、饮料和酒类中均有检出,其检出率均在50%左右,不过值得庆幸的是检出率较低。而更应该引起重视的是SandraV.Fernandez[6]等人发现,在成年女性乳腺和腹部脂肪组织的提取物中已经发现了BPAF的存在。BPAF因其化学结构与双酚A(BPA)类似,被认为具有更强的雌激素效应[7-8],从而引发了国内外诸多学者对该类化合物性腺干扰作用的重视。然而目前国内外报道BPA毒性的文献较多,而BPAF的毒理效应和作用机理仍然较少,特别是BPAF对水生动物敏感发育时期的相关毒性报道较少。斑马鱼(Daniorerio)是重要的水生脊椎动物,对低浓度(ng/L)的环境污染物高度敏感,已被作为模式生物用于评价水体中痕量污染物[9]。本研究以斑马鱼作为受试模式生物,采用生态毒理学及分子生物学的研究方法,研究较低浓度BPAF暴露下对斑马鱼从受精卵到新生幼鱼关键阶段的影响,并检测对下丘脑,垂体与生长发育相关基因(trh,crh,tsh-)表达的影响,藉以阐明较低浓度BPAF暴露对斑马鱼关键发育时期的影响,为化合物BPAF积累毒性数据,为今后安全生产和使用此类化合物提供科学依据。1材料和方法1.1材料1.1.1实验材料实验鱼种为鱼龄3个月的斑马鱼(Daniorerio)AB野生品系(中国热带农业科学院环境与植物保护研究所馈赠,中国海口)。整个研究过程中,成鱼保持光照/黑暗控制周期(14h/10h),水温281的曝气水池中。每天投喂2次商业饵料(0号白虾饲料,购于泰国正大集团),以及及时补充新孵化的丰年虫(Eubranchipusvernalis)幼体。自然交配产卵后2h镜检,剔除未受精卵,达到囊胚期的胚胎进行后续实验。1.1.2试剂六氟双酚A(BPAF)(CAS:1478-61-1,纯度:99.5%,购于西亚化学工业有限公司,中国山东);二甲基亚砜(DMSO)(CAS:67-68-5,纯度:99.5%,购于索莱宝科技有限公司,中国北京);间氨基苯甲酸乙酯甲烷磺酸盐MS-222(购自美国Sigma公司);海盐(购自美国InstantOcean公司);RNA提取试剂Trizol(购于美国Invitrogen公司);反转录酶M-MLVReversetranscriptase(购于美国Pro-mega公司);荧光定量试剂盒SYBRSelectMasterkit(购于美国ABI公司);引物合成(金唯智生物技术公司,中国苏州);其余试剂为国产分析纯。1.1.3仪器WatersHClass超高效液相色谱仪(美国wa-ters公司);质谱:API4000QTrap(美国AB公司);BX51显微镜、DP71数码相机(日本Olympus公司);S-250D超声波细胞破碎仪(美国SONICS公司);Nandrop2000超微量分光光度计(美国Thermo公司

参考文献

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