污水的毒性效应评价以及毒性原因物质解析

摘要

利用日本青鲻鱼早期胚胎从形态和分子水平对北方某城市污水处理厂的排水进行了毒性评价。实验显示4000％，100％,50％,25％四个浓度组都不同程度的出现胚胎损伤、畸形率上升、孵化率降低等现象。胚胎损伤主要表现在卵膜破裂、血管凝血等，畸变则主要集中在不发育、眼睛偏小、眼睛畸形、脊椎弯曲、卵黄收缩等，表明排水仍然具有一定的毒性。为了找出导致鱼类早期胚胎发育畸形的物质，通过三种化学物质雌二醇、靛玉红、视黄酸暴露实验，发现视黄酸在10ng/L就可以导致青鳉鱼胚胎畸变，而雌二醇和靛玉红没有导致青鳉鱼胚胎畸变的现象。如果三者联合暴露，雌二醇和靛玉红可增强视黄酸毒性效应。本文还通过对污水中具有RA活性的馏分进行青鲻鱼胚胎暴露实验，发现此馏分具有与视黄酸相似的致畸变效应，并且从基因表达水平作了比较，初步断定污水中导致鱼类早期胚胎畸变的物质主要为此馏分，一种类似视黄酸的物质。

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第1章文献综述

1.1国内外污水排放毒性测试方法的研究现状

1.1.1传统的仪器监测研究进展

1.1.2生物方法评价排水毒性的研究进展

1.2鱼类作为实验动物的优势

1.2.1种类繁多

1.2.2性成熟周期短

1.2.3繁殖能力高

1.2.4多数体外受精、体外发育

1.2.5独特的生物学特征

1.2.6养殖与管理简单

1.3污水的致畸变效应研究

1.4视黄酸的畸变效应研究

1.4.1视黄酸导致的畸变现象

1.4.2视黄酸致畸变机制

1.5 RA调控相关基因介绍

1.5.1 RA受体相关基因(RARs，RXRs)

1.5.2 RA代谢基因(CYP26)

1.5.3骨形态发生蛋白(BMPs)

1.5.4血管内皮生长因子(VEGF)

1.5.5眼睛发育相关基因(PAX6)

第2章实验材料及方法

2.1青鳉鱼胚胎形态水平实验材料与方法

2.1.1实验仪器

2.1.2实验用鱼的饲养和繁殖

2.1.3鱼卵孵化液及孵化条件

2.1.4暴露组条件设置

2.2青鳉鱼卵分子水平实验材料与方法

2.1.1 Trizol试剂提取鱼卵总RNA方法

2.2.2组织样品总RNA的DNase Ⅰ酶处理及纯化

2.2.3反转录反应(cDNA第一链的合成)

2.2.4实时定量RT-PCR方法

2.3受体试验的试验材料与方法

2.3.1试剂、标准品、仪器

2.3.2样品的前处理方法

2.3.3试剂的配制

2.3.4实验步骤

第3章实验结果及分析

3.1青鳉鱼胚胎形态水平毒性效应的试验结果

3.1.1二沉水形态水平毒性效应

3.1.2视黄酸形态水平毒性效应

3.1.3雌二醇(E2)暴露胚胎试验结果

3.1.4靛玉红(Indirubin)暴露胚胎试验结果

3.1.5污水具有RA活性的馏分暴露胚胎试验结果

3.2青鳉鱼胚胎分子水平毒性效应的试验结果

3.2.1污水具有RA活性的馏分分子水平毒性效应

3.2.2视黄酸分子水平毒性效应

3.3酵母实验结果

3.3.1污水ER活性分析

3.3.2污水RA活性分析

3.3.3污水Ah活性分析

第4章结论

参考文献：

致谢