以海洋线虫Chromadorina sp.为模型动物的环境激素活体筛选的初步研究

摘要

随着化学物质特别是持久性有机污染物大量排放到环境中，这些化学物质对生物乃至生态系统的内分泌扰乱作用，越来越受到生态毒理学家的关注。目前，各国学者正积极开展环境激素的生物筛选方法研究，而生物筛选方法建立的基础是模型动物的选择。本文以玉米琼脂培养基为载体，在实验室成功地分离并单种传代培养了自由生活海洋线虫Chromadorina sp，以Chromadorina sp．为模型动物，选择急性致死率、胚胎发育和繁殖为指标，并辅以对消化管、性腺、肌肉和体壁超微结构的观察，研究了久效磷对海洋线虫Chromadorina sp．的毒性和环境激素效应。 作为模型动物的Chromadorina sp，是从青岛栈桥附近潮间带分选出的，经实验室内人工培养，Chromadorina sp．的胚胎、胚后发育特征和生殖行为的形态学、生态学研究结果表明，在234-0.5℃，盐度为26．7条件下，Chromadorina sp．的胚胎发育时间为49.6±2.90 hr，最短世代时间为14 d，四次蜕皮依次发生在第三天、第五天、第七天和第九天，并在第十四天开始产卵。刚孵化的幼虫长约165um，通体透明，开始摄食后，可以区分透明的咽和不透明的消化管。L<,l>、L<,2>、L<,3>、L<,4>幼虫平均体长分别为227um、335um、437um和528um。第四次蜕皮后，出现性别分化，性成熟后，体长为638.94±64.8 um，雌雄个体开始交配、产卵。种群的性比为1：1，行两性繁殖，内禀增长率为0.076d<'-1>。由于Chromadorinasp-世代周期短、发育特征明显、雌雄异体、繁殖快等特点，是研究化学污染物繁殖毒性的理想模型动物。 将上述分选出的Chromadorina sp．经过数月传代培养后，暴露在含有久效磷的玉米琼脂平板上。结果表明，久效磷对Chromadorina sp．24，48，96 hr-LC<,so>分别为66.42、36.94、16.03uM；在0.1．10.0um范围内的久效磷使Chromadorinasp．胚胎发育延迟，10uM的久效磷影响卵的孵化，luM久效磷使线虫子一代的数量减少，仅是对照组的52.9％。久效磷抑制了Chromadorina sp．的繁殖，对海洋线虫Chromadorina sp．具有较高毒性和生殖扰乱作用。 0.1 μM久效磷暴露对Chromadorina sp.子一代成虫的消化管、性腺、肌肉和体壁的破坏作用表现为：消化管微绒毛出现轻微破损，线粒体基质电子密度不匀；雄性性腺中脂肪颗粒明显增加；肌原纤维轻微萎缩，间隔增大，肌浆网轻微水肿；体壁轻微水肿，内部结构部分塌陷，溶解。10μM久效磷对Chromadorina sp．成虫的消化管、性腺、肌肉和体壁的破坏作用加剧，表现为使消化管微绒毛出现破损部分空缺，内质网囊泡化，线粒体内嵴膨胀部分溶解；使精巢内精细胞膜溶解，细胞间电子密度不匀；卵巢内线粒体大量增生，基质电子密度不匀，脂肪颗粒的电子密度增大；肌原纤维严重萎缩，间隔增大，肌浆网水肿、溶解；体壁严重水肿、囊泡化，内部结构塌陷，溶解。 另外，还利用上述建立的模型动物实验系统，测试了重金属镉和双酚A对Chromadorina sp.的急性毒性，镉和双酚A的24、48、96 hr-LCso分别为45.29、27.89、17.83：15.57、7.55、3.84 mg／L。综上实验结果表明采用自由生活海洋线虫Chromadorina sp．作为环境激素活体筛选的模型动物具有方便、快速、有效的特点。

目录

文摘

英文文摘

0前言

1线虫在环境激素研究中的应用与研究进展

2海洋线虫Chromadorina sp.的实验室培养及生活史研究

3久效磷对海洋线虫Chromadorina sp.胚胎发育和繁殖的影响

4久效磷对海洋线虫Chromadorina sp.细胞亚显微结构的影响

5镉和双酚A对海洋线虫Chromadorina sp.的急性毒性

图版

参考文献

致谢