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壬基酚对玫瑰无须鲃及牙鲆鳃细胞系的毒性效应

肖勤  
【摘要】: 壬基酚(Nonylphenol)是烷基酚聚氧乙烯醚(APE)的降解产物,由于APE的广泛应用而使壬基酚普遍存在于水生生态环境中,壬基酚因其毒性强、不易降解等特点已引起了人们的高度重视。本文以玫瑰无须鲃精子、牙鲆鳃细胞系、玫瑰无须鲃成体及其胚胎为模型从体外、体内两个检测系统探讨了壬基酚的毒性效应及其致毒机理,并为玫瑰无须鲃作为环境毒理学研究中的模式动物提供了理论依据。 首先,我们探讨了壬基酚对玫瑰无须鲃(Puntius conchonius)精子的体外毒性。研究发现:(1)在实验浓度(2、4、8、16和32μmol/L)范围内,壬基酚对玫瑰无须鲃精子的运动都具有明显的抑制作用,且抑制作用与壬基酚浓度和作用时间成正相关;(2)经壬基酚处理后的精子细胞,其形态结构发生了明显改变,如细胞膜变得粗糙甚至局部发生破裂、细胞核的电子密度增大、线粒体明显膨胀、嵴减少或溶解。这些结果说明,玫瑰无须鲃精子对壬基酚的毒性非常敏感,它可作为快速检测壬基酚细胞毒性的指示生物,同时也说明壬基酚主要是通过破坏线粒体及细胞膜的结构,影响能量的产生以及其它代谢活动,进而抑制精子的运动。 第二,我们从细胞增殖能力、细胞形态、细胞超微结构以及抗氧化系统的变化等方面探讨了壬基酚对牙鲆(Paralichihys olivaceus)鳃细胞系(FG)的体外细胞毒性。研究发现:(1)壬基酚在(10、20、30和40μmol/L)浓度范围内抑制了FG细胞的生长,改变了细胞形态;(2)壬基酚影响了抗氧化系统中抗氧化酶的活性以及超氧阴离子的含量。经壬基酚处理后的FG细胞,超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)和过氧化物酶(CAT)的活性均受到显著抑制,而超氧阴离子的含量明显升高;(3)壬基酚也使FG细胞的超微结构发生了改变,表现为线粒体嵴的膨胀溶解,溶酶体的增多,内质网的空泡化以及核糖体的脱落等。这些实验结果说明:壬基酚破坏了FG细胞的抗氧化平衡,引起活性氧的大量积累,从而使细胞超微结构发生改变,影响了细胞的生长。这是将


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