生物毒性测试法的研究与应用

【摘要】： 科学技术的发展促使人们合成越来越多的化学品,而环境作为工业废物的接纳点,受到的污染也越来越严重。传统的环境监测主要采用化学分析的手段,可以快速灵敏地测定出污染物的种类和浓度,但对为数众多的污染物进行一一测定需要耗费大量的时间和精力,也无法测定多种污染物共同暴露的综合效应。为弥补化学分析方法的不足,生物测试方法应运而生。其中,基于新的激素受体作用理论建立的重组受体基因／报道基因酵母测试系统由于更加接近哺乳动物的内分泌系统的作用机制,且具有简单、快速、灵敏的特点,适于批量筛选和检测,因而成为目前研究的热点。本论文采用重组基因酵母测试法研究了北京市污泥和一些取代酚的内分泌干扰效应,同时用离体的大白鼠肝癌细胞株(H4IIE)测试了北京市污泥的芳烃受体效应,通过两种方法的应用,进一步验证了重组基因酵母法的优越性及构建芳烃受体双杂交酵母的必要性。研究主要得到以下结论： 1.对北京市污水厂污泥的生物毒性测试结果表明所测污泥均不显示雄激素诱导效应和孕激素诱导效应,雌激素诱导效应处于较低水平；但雄激素抑制效应、孕激素抑制效应及芳烃受体效应较强。污泥经堆肥处理不能有效去除内分泌干扰物质和芳烃受体效应物质。 2.对酚的重组基因酵母测试结果表明酚类物质的类／抗雌激素效应与酚环上的取代基性质相关。烷基位于对位、烷基酚的吸电子基取代(氯原子)及分子结构的对称性均有利于表现酚的雌激素活性；而烷基位于邻位、硝基邻位取代、多羟基取代及氨基取代均会降低酚的雌激素活性。具有抗雌激素活性的酚类通常在单羟基酚环上有由至少三个非氢原子(不包括三个碳的烷基)组成的取代基。 3.采用基因克隆和酵母双杂交方法已成功克隆Ahr LBD基因片断并将其定向连接到酵母表达载体PGBKT7上构建PGBKT7-Ahr诱饵质粒,同时提取分离出PGAD424-GRIP1靶质粒并进行测序鉴定。