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氟化钠对中华大蟾蜍幼体发育的研究

史艳飞  
【摘要】:氟是一种最基本的微量元素,主要存在于大气、水、土壤、煤炭以及食品中,在医学和工业中都涉及到氟。由于氟化学性质活泼,主要以F离子为主,F离子可以与其它元素结合形成有机和无机氟化物。 氟化物是防止龋齿发生的主要物质。氟化钠是最常见的可溶性氟盐,容易释放出F离子。虽然适量的氟离子对动植物乃至人体有益,但过量氟的摄入就会产生毒性效应。随着工业的发展,人类生产活动造成了大量氟化物的产生,如金属冶炼,砖、陶瓷、玻璃的生产,以及核燃料和有机肥料的加工等,使空气和水体中氟化物的浓度升高,从而使有机体暴露于氟化物的机会增加。本论文研究了在亚致死浓度下氟化钠对中华大蟾蜍幼体蝌蚪生长发育的影响。通过对蝌蚪的外部形态测量,组织学及分子学方法,来阐明氟化钠对无尾目幼体发育的影响。具体研究成果如下: 1.不同发育时期的中华大蟾蜍蝌蚪,经过不同浓度的NaF暴露后,测定其体重,体长相关形态学数据,结果表明,暴露初期的中华大蟾蜍蝌蚪对NaF更加敏感。而且,随着暴露时间的延长,低浓度的NaF(≤10.00mg/L)使蝌蚪的体重增加,高浓度的NaF(50.00mg/L)使蝌蚪的体重下降。NaF对蝌蚪的体长影响不明显。 2.利用阿利新蓝及茜素红双染色技术研究不同发育时期的蝌蚪暴露于不同浓度的NaF中,对骨骼发育的影响。结果表明,暴露于50.00mg/L NaF的G33期和G38期的蝌蚪,对骨的形态未产生明显的影响。随着暴露时间延长到G42期,高浓度的NaF(50.00mg/L)改变了骨的发育进程,主要表现在骨骼的钙化延迟。说明高浓度的NaF随着暴露时间的延长,抑制效应增强。而低浓度的NaF(≤10.00mg/L)能促进骨的发育,这些主要通过蝌蚪骨标本颜色的明显差异来判断的。 3.不同发育时期的中华大蟾蜍蝌蚪,经过不同浓度的NaF暴露后,测定其甲状腺的形态大小。结果表明,低浓度的NaF(≤10.00mg/L)促使甲状腺变大,而高浓度的NaF使甲状腺变小,但观察测量发现G33期的蝌蚪的甲状腺在高浓度的NaF中反而变大,这说明G33期可能是甲状腺发育的一个关键时期,而且其发育受F离子的刺激,也许该现象是一种代偿反应,这点还需做进一步的研究。 4.组织学俭测显示,暴露于50.00mg/L NaF的G28期蝌蚪,其甲状腺组织未产生变化,暴露时间延长到G33期,甲状腺组织出现了胶质减少或缺失的现象,随着暴露时间的进一步延长,蝌蚪发育到G38,G42期,其甲状腺滤泡上皮排列松散,且甲状腺滤泡之间的间距变宽,表现出明显的退化现象,这说明高浓度的氟离子对中华大蟾蜍的甲状腺发育产生明显的毒性作用,可阻滞其发育。 5.通过半定量RT-PCR的方法检测蝌蚪全组织中脱腆酶D2和脱碘酶D3基因的表达水平。结果显示,经50.00mg/L NaF暴露的实验组,其脱碘酶D2和脱碘酶D3基因的表达水平与对照组相比,均无差异。


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