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莠去津对河蟹精子酶活性、DNA完整性及组蛋白表达的影响

王海玲  
【摘要】:河蟹,学名中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)是我国重要的经济水产动物。但是,随着其养殖业的不断发展,种质退化问题也随之而来。莠去津(Atrazine)是一种使用范围较广的除草剂。目前已确认其具有内分泌干扰作用,属内分泌干扰物质,可对动物的生殖系统、免疫系统造成危害。因此,实验研究以成熟雄性河蟹为材料,采用体内、体外2种处理方式,从酶活性、DNA损伤、组蛋白表达量等多个角度,考察试验浓度(0.001、0.01、0.1、1 mg/L)下,莠去津对其精子的影响。莠去津体内暴露后,采用分光光度法和酶谱法,分别检测河蟹精子中乳酸脱氢酶和酸性磷酸酶的活性。结果表明,0.1 mg/L莠去津处理组乳酸脱氢酶、酸性磷酸酶活性均较空白组显著升高。2种检测方法结果基本一致。莠去津体外处理河蟹成熟精子,采用精子染色质扩散法检测精子核DNA损伤情况。结果显示,不同浓度莠去津处理组中的精子DNA均有不同程度的损伤,且随着莠去津浓度的增加,DNA受损精子所占比例增加。荧光实时定量PCR结果显示,莠去津体内暴露后,0.1 mg/L莠去津处理组精子组蛋白H3、H4基因表达量明显高于对照组;而组蛋白H3K79甲基转移酶2个转录本EDOT1L-1和EDOT1L-2在0.1 mg/L莠去津处理浓度下的表达量却相比对照组明显下降。精子乳酸脱氢酶和酸性磷酸酶活性是评价精子质量的重要指标;组蛋白及其甲基化修饰在精子发生过程中起着重要的调控作用,其异常变化可能引起雄性不育;精子DNA的完整性更是雄性亲本的性状得以有效遗传的基本条件。研究结果显示,莠去津(0.1mg/L)会影响河蟹精子中乳酸脱氢酶和酸性磷酸酶的活性,同时对精子组蛋白H3、H4及H3K79甲基转移酶基因的表达量也会产生显著影响,使精子DNA受损,这些影响会导致河蟹精子质量下降,种质退化。本研究为进一步研究莠去津对水生动物的生殖毒性提供参考,同时也为改善河蟹种质退化问题提供依据。


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