镉和苯并芘单一及混合暴露对厚壳贻贝抗氧化反应和Nrf2基因表达研究

论文摘要

单一重金属和多环芳烃(PAHs)暴露在双壳类动物中诱导的氧化应激反应已经得到证明,然而重金属和PAHs混合暴露对氧化应激的反应的影响尚未得到广泛报道,在双壳类中更是知之甚少,此外Nrf2抗氧化反应途径在抗氧化防御中发挥重要作用,是抗氧化保护的主要参与者。厚壳贻贝作为海洋贻贝的代表性物种,由于其广泛的分布和对环境暴露的敏感性而成为水生环境中的一种常见模式生物。基于以上,在这项研究中,我们评估了在不同的暴露时间(6、12、24、48和96小时),单一Cd(0.31 mg/L,0.93mg/L)、BaP(56?g/L)及其混合(Cd 0.31 mg/L,BaP 56?g/L;Cd0.93 mg/L,BaP56?g/L)暴露对厚壳贻贝鳃和消化腺抗氧化防御系统潜力(GSH,SOD,CAT,GPx和GST),脂质过氧化水平(MDA)和Nrf2基因在的表达情况的影响。主要结论分为以下几个部分:1、抗氧化酶活性倾向于在鳃中被诱导,而在消化腺中被抑制,MDA含量在鳃和消化腺中均增加,消化腺显示出比鳃更高的脂质过氧化水平,Cd和BaP尽管刺激了鳃抗氧化酶的酶促能力,但进一步发生脂质过氧化损伤。2、Cd和BaP相互作用诱导对脂质过氧化水平和抗氧化酶的拮抗作用(基于加和性没有显着增加),有趣的是,脂质过氧化水平受到Cd和BaP组合的限制,特别是在鳃中,这可能与更快的抗氧化反应有关。结果还表明,BaP似乎抑制了Cd引起的作用。3、Nrf2的mRNA表达水平显著性升高,其次与鳃相比,消化腺中Nrf2的表达水平比鳃高得多,此外,两种毒物的组合产生了明显的相互作用,特别是通过抑制Nrf2表达,这可能与较低的抗氧化反应有关。综上,研究显示了在厚壳贻贝鳃和消化腺两种组织的器官特异性反应,表明在应激反应期间组织的不同功能。单一及复合的污染物基于目标组织不同地相互作用可能导致厚壳贻贝健康状态的不平衡。据我们所知,这是首次研究Nrf2在暴露于Cd和BaP混合物的软体动物中的作用,这些结果将有助于我们进一步了解重金属和PAHs及其混合物对双壳类抗氧化反应的防御特性和分子机制,为海洋污染监测提供有价值的信息,为贝类健康养殖提供理论依据。

论文目录

摘要

ABSTRACT

第一章引言

第二章文献综述

2.1 厚壳贻贝研究进展

2.2 海洋环境中重金属Cd污染

2.2.1 重金属Cd污染现状

2.2.2 重金属Cd污染对双壳贝类的氧化损伤及抗氧化防御机制

2.3 海洋环境中有机污染物Ba P污染

2.3.1 有机污染物Ba P污染现状

2.3.2 有机污染物Ba P对双壳贝类的氧化损伤及抗氧化防御机制

2.4 海洋环境中重金属Cd和有机污染物BaP复合污染

2.4.1 重金属和有机物复合污染研究现状

2.4.2 Cd和 BaP对双壳贝类的氧化损伤及抗氧化防御机制

2.5 抗氧化指标概述

2.5.1 抗氧化酶

2.5.2 谷胱甘肽

2.5.3 脂质过氧化

2.5.4 Nrf2

2.6 本论文研究目的和创新点

第三章 Cd和 BaP对厚壳贻贝脂质过氧化和抗氧化指标影响

3.1 实验材料与设计

3.1.1 实验材料

3.1.2 实验设计

3.1.3 组织匀浆备制

3.2 实验仪器和试剂

3.2.1 实验仪器

3.2.2 实验试剂

3.3 实验方法

3.3.1 组织中总蛋白测定

3.3.2 组织中MDA含量测定

3.3.3 组织中GSH含量测定

3.3.4 组织中SOD活性测定

3.3.5 组织中CAT活性测试

3.3.6 组织中GPx活性测定

3.3.7 组织中GST活性测定

3.4 数据统计分析

3.5 实验结果

3.5.1 Cd暴露对厚壳贻贝组织脂质过氧化和抗氧化指标的影响

3.5.2 BaP暴露对厚壳贻贝组织脂质过氧化和抗氧化指标的影响

3.5.3 Cd和 BaP混合暴露对厚壳贻贝组织脂质过氧化和抗氧化指标的影响

3.6 讨论

3.6.1 Cd暴露对厚壳贻贝组织脂质过氧化和抗氧化指标的影响

3.6.2 BaP暴露对厚壳贻贝组织脂质过氧化和抗氧化指标的影响

3.6.3 Cd和 BaP混合暴露对厚壳贻贝组织脂质过氧化和抗氧化指标的影响

第四章 Cd和 BaP暴露对厚壳贻贝Nrf2 基因表达的影响

4.1 实验材料与设计

4.1.1 实验材料

4.1.2 实验设计

4.2 实验仪器和试剂

4.2.1 实验仪器

4.2.2 实验试剂

4.3 实验方法

4.3.1 RNA提取及检测

4.3.2 cDNA的合成

4.3.3 RT-qPCR

4.4 数据统计分析

4.5 实验结果

4.6 讨论

第五章结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

致谢

在读期间发表的学术论文及研究成果

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 唐祖蓉

导师: 郭宝英

关键词: 厚壳贻贝,抗氧化酶,复合污染,组织特异性

来源: 浙江海洋大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,农业科技

专业: 海洋学,环境科学与资源利用,水产和渔业

单位: 浙江海洋大学

基金: 国家自然科学基金委员会浙江省工业化与信息化一体化联合基金(U1609204),浙江省公益项目厚壳贻贝抗病新品系选育关键技术研究与应用(2017C32009)

分类号: X55;S917.4

DOI: 10.27747/d.cnki.gzjhy.2019.000038

总页数: 57

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镉和苯并芘单一及混合暴露对厚壳贻贝抗氧化反应和Nrf2基因表达研究

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