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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 基于秀麗隱桿線蟲的三丁基錫生態(tài)毒性評(píng)價(jià)
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡介：
- 本文引入模式生物秀麗隱桿線蟲，利用DNA損傷效應(yīng)途徑和胰島素樣生長因子受體途徑基因敲除品系開展急性毒性實(shí)驗(yàn)，經(jīng)半致死濃度（LC50）測試和致死曲線分析，篩選出對(duì)TBT敏感和具有抗性的線蟲品系。利用體長、懷卵量和每窩子代數(shù)等亞致死指標(biāo)分析TBT對(duì)線蟲的毒理作用，為TBT風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及其致毒機(jī)理研究提供科學(xué)依據(jù)。
- 詳細(xì)介紹：
- 三丁基錫（TBT）是一類典型的有機(jī)錫化合物，因?yàn)門BT的污染已對(duì)很多海洋生物表現(xiàn)出明顯的生殖毒性，大多數(shù)國家已經(jīng)頒布法規(guī)禁止或限制TBT的使用。 盡管如此，在許多地區(qū)還是能夠檢測到大量TBT及其降解產(chǎn)物。特別是許多亞洲國家還沒有完全控制TBT的使用，這將導(dǎo)致TBT的污染長期存在。TBT可以通過食物鏈進(jìn)入人體。在人體血液中檢測到的丁基錫（包括TBT）濃度范圍在50 至400 nM之間，因此TBT對(duì)人類的潛在毒性研究引起了極大關(guān)注。已有研究表明丁基錫具有肝臟毒性、神經(jīng)毒性和免疫毒性，然而，造成TBT多重毒性效應(yīng)的特異機(jī)制尚未闡明。 本文引入模式生物秀麗隱桿線蟲，利用DNA損傷效應(yīng)途徑和胰島素樣生長因子受體途徑基因敲除品系開展急性毒性實(shí)驗(yàn)，經(jīng)半致死濃度（LC50）測試和致死曲線分析，篩選出對(duì)TBT敏感和具有抗性的線蟲品系。利用體長、懷卵量和每窩子代數(shù)等亞致死指標(biāo)分析TBT對(duì)線蟲的毒理作用，為TBT風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及其致毒機(jī)理研究提供科學(xué)依據(jù)。 秀麗隱桿線蟲由于其生活史簡單，遺傳發(fā)育背景清楚，作為模式生物應(yīng)用于環(huán)境毒理學(xué)研究領(lǐng)域。本研究通過多個(gè)突變品系來篩選對(duì)三丁基錫敏感的品系。通過測定體長、懷卵量和每窩子代數(shù)等亞致死指標(biāo)分析了TBT對(duì)線蟲的毒理學(xué)效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理，分析討論較清晰，為TBT對(duì)的致毒機(jī)理研究提供科學(xué)依據(jù)。 TBT已被認(rèn)為是釋放到水環(huán)境中最危險(xiǎn)的人造化學(xué)品之一，可在許多水生生物和高等哺乳動(dòng)物體內(nèi)富集，人體的血液和肝臟中都曾檢測到TBT的存在。因此，對(duì)于TBT污染的早期診斷，尋找關(guān)鍵靶標(biāo)分子以及主要信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的研究十分必要。由于秀麗隱桿線蟲與脊椎動(dòng)物在脅迫效應(yīng)基因和主要信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑具有同源性，利用線蟲來探討TBT的生態(tài)毒性效應(yīng)以及相關(guān)基因與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑具有普遍意義。
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 三丁基錫（TBT）是一類典型的有機(jī)錫化合物，然而，造成TBT多重毒性效應(yīng)的特異機(jī)制尚未闡明。本文引入模式生物秀麗隱桿線蟲，利用DNA損傷效應(yīng)途徑和胰島素樣生長因子受體途徑基因敲除品系開展急性毒性實(shí)驗(yàn)，經(jīng)半致死濃度（LC50）測試和致死曲線分析，篩選出對(duì)TBT敏感和具有抗性的線蟲品系。利用體長、懷卵量和每窩子代數(shù)等亞致死指標(biāo)分析TBT對(duì)線蟲的毒理作用，為TBT風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及其致毒機(jī)理研究提供科學(xué)依據(jù)。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 秀麗隱桿線蟲由于其生活史簡單，遺傳發(fā)育背景清楚，作為模式生物應(yīng)用于環(huán)境毒理學(xué)研究領(lǐng)域。本研究通過多個(gè)突變品系來篩選對(duì)三丁基錫敏感的品系。通過測定體長、懷卵量和每窩子代數(shù)等亞致死指標(biāo)分析了TBT對(duì)線蟲的毒理學(xué)效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理，分析討論較清晰，為TBT對(duì)的致毒機(jī)理研究提供科學(xué)依據(jù)。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- TBT已被認(rèn)為是釋放到水環(huán)境中最危險(xiǎn)的人造化學(xué)品之一，可在許多水生生物和高等哺乳動(dòng)物體內(nèi)富集，人體的血液和肝臟中都曾檢測到TBT的存在。因此，對(duì)于TBT污染的早期診斷，尋找關(guān)鍵靶標(biāo)分子以及主要信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的研究十分必要。由于秀麗隱桿線蟲與脊椎動(dòng)物在脅迫效應(yīng)基因和主要信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑具有同源性，利用線蟲來探討TBT的生態(tài)毒性效應(yīng)以及相關(guān)基因與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑具有普遍意義。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 本研究利用秀麗隱桿線蟲半致死濃度分析和致死曲線分析來篩選對(duì)三丁基錫（Tributyltin，TBT）敏感的線蟲品系，并討論與TBT毒理學(xué)過程可能相關(guān)的基因。通過對(duì)秀麗隱桿線蟲體長、每窩子代數(shù)和懷卵量的測定來探討TBT的生態(tài)毒性效應(yīng)，以期為TBT對(duì)秀麗隱桿線蟲和人類的生態(tài)毒性評(píng)價(jià)和致毒機(jī)理研究提供科學(xué)依據(jù)。結(jié)果表明：TBT對(duì)各品系線蟲48 h LC50從小到大依次為egl-1（n487）＜ced-4（n1162）＜cep-1（gk138）=cep-1（lg12501）＜ced-9（n1950）＜clk-2（mn159）＜ced-3（n717）＜N2＜o(jì)pIs34（hus-1::GFP） ＜o(jì)pIs56（egl-1::GFP）＜daf-16（mn86）＜hus-1（op241）＜daf-2（e1370）。本研究篩選出對(duì)TBT最敏感的線蟲品系為egl-1（n487），而對(duì)TBT耐受力最強(qiáng)的是daf-2（e1370）。TBT對(duì)秀麗隱桿線蟲體長、每窩子代數(shù)和懷卵量均呈現(xiàn)濃度依賴型的抑制作用。
獲獎(jiǎng)情況
- 尚未發(fā)表
鑒定結(jié)果
- 無
參考文獻(xiàn)
- References: [1] van Wezel A P, van Vlaardingen P. Environmental risk limits for antifouling substances. Aquatic Toxicology, 2004, 66(4): 427–444. [2] Berto D, Giani M, Boscolo R, Covelli S, Giovanardi O, Massironi M, Grassia L. Organotins (TBT and DBT) in water, sediments, and gastropods of the southern Venice lagoon (Italy). Marine Pollution Bulletin, 2007, 55(10–12): 425–435. [3] Viglino L, Pelletier E, St-Louis R. Highly persistent butyltins in northern marine sediments: a long-term threat for the Saguenay Fjord (Canada). Environmental Toxicology and Chemistry, 2004, 23(11): 2673–2681. [4] Fu J, Mai B, Sheng G, Zhang G, Wang X, Peng P, Xiao X, Ran R, Cheng F, Peng X, Wang Z, Tang UW Persistent organic pollutants in environment of the Pearl River Delta, China: an overview. Chemosphere, 2003, 52(9): 1411–1422.
同類課題研究水平概述
- TBT的污染已對(duì)很多海洋生物表現(xiàn)出明顯的生殖毒性。TBT可以通過食物鏈進(jìn)入人體。在人體血液中檢測到的丁基錫（包括TBT）濃度范圍在50 至400 nM之間，因此TBT對(duì)人類的潛在毒性研究引起了極大關(guān)注。已有研究表明丁基錫具有肝臟毒性、神經(jīng)毒性和免疫毒性，然而，造成TBT多重毒性效應(yīng)的特異機(jī)制尚未闡明。
