γ辐射对雌果蝇生理生化特性及辐射损伤修复基因Gadd45的影响

摘要

目的：本研究旨在探索不同剂量γ辐照对W1118、UAS-EGFP和Actin-Gal4三品系雌果蝇造成的生存、运动、生殖等影响，以及不同剂量γ辐射对雌果蝇产生的辐射损伤与氧化效应；从而为将雌果蝇开发成监测核事故泄漏剂量理想的辐射生物剂量计以及将耐辐射奇球菌抗辐射基因导入果蝇体内开展辐射防护研究提供一定的理论依据。 方法：1、采用不同剂量137Cs-γ射线处理W1118、UAS-EGFP和Actin-Gal4三品系雌果蝇，测定其生存、运动和生殖蛹化能力指标，确定生存生殖剂量阈值。 2、ELISA微板法检测细胞内活性氧含量、总超氧化物歧化酶活力和过氧化氢酶活力以及丙二醛含量和还原型谷胱甘肽含量，对果蝇成虫的辐射氧化损伤进行评价。 3、辐照后提取果蝇基因组，经PCR扩增及电泳纯化后进行测序，Blast比对分析W1118、UAS-EGFP、Actin-Gal4三品系雌果蝇辐照前后Gadd45基因结构和表达的改变。 结果：1、W1118、UAS-EGFP、Actin-Gal4三品系雌果蝇的半数致死剂量分别为1513Gy、1643Gy、1809Gy，95%致死剂量分别为1767Gy、2152Gy、2320Gy，完全死亡剂量分别为2200Gy、2200Gy、2600Gy，生殖阈值分别为240Gy、160Gy、200Gy。三品系3日龄雌果蝇成虫的生存率、攀爬高度分数、产卵量、蛹化高度与γ辐照剂量呈负相关。 2、160Gy辐照组和1550Gy辐照组三品系雌果蝇体内SOD和CAT活力以及GSH含量均降低，ROS和MDA含量升高。 3、1550Gy辐射处理组Gadd45基因核苷酸序列与未辐照的果蝇Gadd45基因核苷酸序列的相似性为99%，序列中的缺失率为1%。辐射组于第262、337位碱基由T变为A/N。辐射组核苷酸序列于第276、433位出现A、T核苷酸的非特异性缺失。 结论：1、137Cs-γ辐射可能通过其诱发的高水平自由基氧化损伤从而降低或终止W1118、UAS-EGFP、Actin-Gal4三品系雌果蝇成虫的生存、运动和生殖蛹化能力。 2、137Cs-γ辐照可致W1118、UAS-EGFP、Actin-Gal4三品系雌果蝇DNA损伤修复基因Gadd45碱基非特异性缺失，进而造成Gadd45基因结构损伤。

目录

声明

主要英文缩略词

第1章 引言

第2章 137Cs-γ射线对雌果蝇生存、运动、生殖能力的影响

2.1 实验材料及仪器

2.1.1 实验果蝇品系及其培养条件

2.1.2 主要试剂

2.1.3 主要仪器

2.2 实验方法

2.2.1 生存剂量测定

2.2.2 γ辐射后运动能力（攀爬高度）测定

2.2.3 γ辐射后生殖能力测定

2.2.4 γ辐射后蛹化高度测定

2.3 结果和分析

2.3.1 γ辐射对雌果蝇生存率的影响

2.3.2 γ辐射对雌果蝇运动能力的影响

2.3.3 γ辐射对雌果蝇生殖能力的影响

2.3.4 γ辐射对雌果蝇蛹化高度的影响

2.4 本章小结

第3章 137Cs-γ射线对果蝇氧化应激的研究

3.1 实验材料及仪器

3.1.1 实验动物及其培养条件

3.1.2 主要试剂

3.1.3 主要仪器设备

3.2 实验方法

3.2.1 实验分组

3.2.2 果蝇总蛋白的提取与蛋白浓度测定

3.2.3果蝇活性氧（ROS）检测

3.2.4 果蝇超氧化物歧化酶（SOD）检测

3.2.5 果蝇过氧化氢酶（CAT）检测

3.2.6 果蝇还原型谷胱甘肽（GSH）检测

3.2.7 果蝇丙二醛（MDA）检测

3.3 实验结果

3.3.1 W1118、UAS-EGFP、Actin-Gal4三品系雌果蝇ROS含量的影响

3.3.2 W1118、UAS-EGFP、Actin-Gal4三品系雌果蝇SOD活力的影响

3.3.3 W1118、UAS-EGFP、Actin-Gal4三品系雌果蝇CAT活力的影响

3.3.4 W1118、UAS-EGFP、Actin-Gal4三品系雌果蝇GSH含量的影响

3.3.5 W1118、UAS-EGFP、Actin-Gal4三品系雌果蝇MDA含量的影响

3.4 本章小结

第4章 137Cs-γ射线对果蝇Gadd45基因的影响

4.1 实验材料及仪器

4.1.1 实验果蝇品系及其培养条件

4.1.2 主要试剂

4.1.3 主要仪器

4.2 实验方法

4.2.1 全基因组DNA提取

4.2.2 Gadd45基因扩增

4.2.3 PCR扩增产物回收与纯化

4.2.4 测序和序列比对分析

4.3 结果和分析

4.3.1 W1118雌果蝇Gadd45测序和Blast比对

4.3.2 UAS-EGFP雌果蝇Gadd45测序和Blast比对

4.3.3 Actin-Gal4雌果蝇Gadd45测序和Blast比对

4.4 本章小结

第5章 讨论

第6章 结论

参考文献

文献综述:γ辐照对果蝇的影响研究进展

作者攻读学位期间的科研成果

致谢