微囊藻毒素急性暴露对斑马鱼卵巢的损伤效应

摘要

为了探究蓝藻(Cyanobacteria)大量爆发产生的微囊藻毒素(microcystins,MCs)对鱼类的生殖毒性,以斑马鱼(Danio rerio)为实验对象,采取腹腔注射毒性最强的microcystin-LR(MC-LR)方式,研究MC-LR对斑马鱼卵巢的损伤效应及其作用机制。对性成熟雌性斑马鱼腹腔注射50μg/kg和200μg/kg MC-LR,在注射3、9、24、48 h后取卵巢分析其生理活性指标的变化。结果显示,染毒24 h后,200μg/kg剂量组斑马鱼性腺指数(gonad somatic index,GSI)14.14与对照组性腺指数16.98相比显著降低(P<0.05),其他组别无显著变化;卵巢发生卵母细胞空泡化、卵母细胞膜与滤泡细胞层连接组织缺失等病理现象;MC-LR显著抑制了斑马鱼卵巢蛋白磷酸酶(protein phosphatase 2A,PP2A)活性,并激活促成熟因子(maturation promoting factor,MPF)活性;MC-LR处理后,斑马鱼卵巢内丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)家族中的p 38MAPK、ERK1/2的转录水平显著上调,JNK未发生显著变化。研究表明,MC-LR抑制斑马鱼卵巢PP2A活性,并激活MPF活性与MAPK信号通路中ERK1/2与p 38MAPK的转录水平,进而干扰其卵母细胞的发育进程并产生生殖毒性。