镉胁迫对家蚕脂肪体脂质过氧化物含量及抗氧化酶活性和mRNA表达的影响

摘要

[目的]探讨鳞翅目模式昆虫家蚕Bombyx mori作为重金属污染的监测指示生物在镉胁迫下的酶反应及相关的基因表达.[方法]给家蚕幼虫期全龄添食镉(Cd2+),调查不同性别家蚕5龄幼虫脂肪体中脂质过氧化物丙二醛(MDA)的含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性及其基因表达水平的变化.[结果]Cd2+胁迫对雌雄家蚕MDA含量均具有浓度效应关系,MDA含量随Cd2+胁迫浓度的升高而增加.Cd2+胁迫下,SOD和CAT活性表现为先升后降的变化趋势,Pearson相关性分析显示SOD和CAT活性变化有显著相关性(雄:R=0.770,P=0.001;雌:R=0.854,P=0.000).雌性家蚕脂肪体中CAT活性变化和Cat mRNA水平的表达具有正相关性(R=0.712,P=0.003).雄性家蚕脂肪体中GSH-Px活性随Cd2胁迫浓度的升高而增加,显示浓度-效应关系,12.5 ～50 mg/kg Cd2+胁迫组GSH-Px活性与对照相比有显著差异(P＜0.05),其活性和GSH-Px mRNA水平的表达具有正相关性(R =0.834,P=0.000);雌性家蚕脂肪体中GSH-Px活性表现为先升后降的变化趋势,12.5 mg/kg Cd2+胁迫组GSH-Px活性与对照相比有显著增加(P＜0.01).[结论]结果表明,急性镉胁迫对家蚕脂肪体有明显的毒性作用,其作用机制与脂质过氧化加剧和抗氧化酶活性变化有关.家蚕对重金属镉的解毒机制有性别相关性.