双固相萃取柱-液相色谱/质谱法测定稀有鮈鲫体内的17β-雌二醇和双酚A

为了准确地定量稀有鮈鲫体内17β-雌二醇(E2)和双酚A(BPA),本文建立了乙二胺-N-丙级硅烷(PSA)与LC-C18串联的双柱固相萃取柱前处理方法.采用内标法,利用液相色谱/质谱分析稀有鮈鲫体内的E2和BPA.该方法分离效果好,线性范围宽,杂质干扰小,灵敏度高,稳定性好,完全满足鱼类蓄积试验中鱼体内E2和BPA的分析.     

壬基酚对鲫鱼(Carassius auratus)的雌激素效应研究

实验研究了环境雌激素4-壬基酚(NP)对鲫鱼(Carassiusauratus)的剂量-效应关系。雄性鲫鱼腹腔注射不同剂量的17β-雌二醇(E2)(质量分数分别为0 01,0 10,1 00mg kg(注射剂量 鱼体重,下同))和4-壬基酚(NP)(质量分数分别为1,10,50,100,200mg kg),用ELISA方法测定鲫鱼血浆中卵黄蛋白原含量。结果显示,与对照相比,在注射后14d内,0 01mg kgE2处理组和1 00mg kgNP处理组鲫鱼血浆卵黄蛋白原含量没有显著差异;其他各处理组在注射后8d,血浆卵黄蛋白原含量显著升高(P<0 05),且与暴露浓度呈依赖关系;注射后14d,10,50,100和200mg kgNP处理组的含量依次是对照组的10,59,340和435倍。研究表明,NP对鲫鱼具有明显的雌激素效应。      

双酚A对斑马鱼精巢性激素生成酶基因表达的影响

为了解环境雌激素对鱼类精巢发育的影响,将成年雄性斑马鱼(Danio rerio)暴露于不同浓度双酚A(0、500、1 000、2 000、4 000μg·L-1)下21 d,并在此基础上,进一步研究了暴露在相同浓度(BPA2 000μg·L-1)不同暴露时间下各基因表达的动力学模式。用荧光定量PCR(qRT-PCR)方法检测试验鱼精巢性激素合成相关细胞色素P450酶类基因(CYP17、CYP11B和CYP19A)以及雌、雄激素受体和促卵泡激素受体(ERα、ERβ、AR和FSHR)基因的表达,用常规组织学方法研究试验鱼精巢结构的变化。结果表明,BPA促进了精巢内源雌激素合成相关酶类基因CYP19A和雌激素受体ERαmRNA、ERβmRNA的表达,且BPA浓度为2 000μg·L-1时3者的表达量显著上调,同时随着暴露时间的延长,具有明显的时间累积效应。1 000μg·L-1BPA可导致斑马鱼精巢CYP17 mRNA的表达量显著下调,BPA2 000μg·L-1暴露12 d引起了CYP11B mRNA表达下调,而随着暴露时间的延长有所回升,但它对精巢AR mRNA的表达却无明显影响。同时,BPA 500μg·L-1引起了FSHR基因的显著上调,在时间动态学上,呈上升趋势。在组织学上,2 000μg·L-1BPA引起斑马鱼精巢生精小管内精子浓缩严重,精原细胞(Sg)和精母细胞(PS和SS)数目都有所减少,BPA 4 000μg·L-1组斑马鱼精巢退化。因此,BPA可诱导精巢内源雌激素合成和雌激素受体的表达,提高雌激素效应,通过抑制CYP17基因的表达,一定程度上抑制雄激素的合成,从而引起斑马鱼精巢组织的破坏。同时,据实验数据推测,雄激素的下调可能启动了下丘脑-垂体-性腺(HPG)轴的负反馈调节机制,而此作用机制还有待进一步研究。     

饵料加标研究二甲苯麝香在鱼体内的蓄积和清除能力

二甲苯麝香(musk xylene,MX)是一种人造麝香,具有强烈的麝香气,可用作化妆品香精和皂用香精等的定香剂。由于其持续不断地输入环境,它们在水、土壤、大气中的浓度逐渐升高,并且在动物和人体组织中产生了蓄积,其蓄积效应相当于有机氯农药(organochlorine pesticides,OCPs)等持久性有机污染物,因而研究MX在鱼体内的蓄积特征是十分必要的。本文用含浓度为50 mg·kg-1和100 mg·kg-1的MX的饵料投喂斑马鱼(Danio rerio)和稀有鮈鲫(Gobiocypris rarus)14 d,继而进入为期28 d的清除实验。通过快速溶剂萃取(accelerated solvent extraction,ASE)、凝胶渗透色谱(gel permeation chromatography,GPC)、气相色谱-质谱联用法(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)测定斑马鱼和稀有鮈鲫体内MX的浓度,继而评估鱼对MX的清除能力。结果表明,饵料中MX浓度越高,鱼体内MX的蓄积水平越高,100 mg·kg-1浓度组的蓄积水平为50 mg·kg-1浓度组的蓄积水平的2~3倍。在整个试验阶段的不同时间点分析鱼的体重和脂肪与鱼体内MX浓度的关系,数据显示,MX在鱼体内的蓄积水平与鱼的体重存在正线性关系,而与鱼体内脂肪含量的关系还有待进一步研究。经28 d的清除,鱼体内的MX残留量接近于零,说明斑马鱼和稀有鮈鲫对MX的清除能力较强。     

壬基酚和双酚A对雄性斑马鱼(Danio rerio)卵黄蛋白原mRNA的诱导效应

为了对野外环境中内分泌干扰物更快速有效地进行检测,运用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)技术检测了17β-雌二醇(E2)、壬基酚(NP)和双酚A(BPA)对雄性成体斑马鱼肝脏合成卵黄蛋白原(VTG)mRNA的诱导作用,并初步探讨了VTGmRNA体内代谢动力学模式.结果表明,随着暴露浓度的升高(E2:20、100、250、500ng·L-1;NP:20、100、250、500μg·L-1;BPA:50、100、250、500、1000μg·L-1),VTGmRNA表达量均显著增加,VTGmRNA表达量与暴露浓度具有明显的剂量-效应关系.在10d的暴露期内,随着暴露时间的延长,VTGmRNA表达量均显著增加,VTGmRNA表达量与暴露时间呈明显的时间-效应关系;停止暴露后,VTGmRNA表达量迅速下降,E2诱导的表达消失得最快(4d),而NP、BPA诱导的表达持续时间相对较长(6d).     

鲫鱼(Carassius auratus)卵黄蛋白原的ELISA检测

采用Sephadex G-200柱层析从鲫鱼(Carassius auratus)成熟鱼卵中提取卵黄脂磷蛋白并制备抗卵黄脂磷蛋白抗血清.用DEAE-cellulose阴离子交换层析和Sephacryl S-300分子筛凝胶层析相结合的两步层析从经17b-雌二醇诱导的雌鱼血浆中提纯卵黄蛋白原.免疫印迹反应显示卵黄脂磷蛋白和卵黄蛋白原都与抗卵黄脂磷蛋白抗血清有特异的反应.以抗卵黄脂磷蛋白抗血清作为抗体,卵黄蛋白原作为竞争抗原建立了间接竞争法酶联免疫吸附反应(ELISA)方法来检测雄鱼血液中卵黄蛋白原含量.该方法可测的最低浓度为7.8ng/mL,工作范围为0.39~25mg/mL,批内和批间误差分别为6.5%和7.5%.     

新兴污染物BP-3和BP-4的好氧生物降解性能

采用欧洲经济合作与发展组织（OECD）的生物降解测试标准方法——301F测压呼吸计量法，考察了2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮（BP-3）和2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸（BP-4）的好氧生物降解性能，并研究了降解动力学及共代谢现象。实验结果表明：BP-3和BP-4的可生物降解率分别为68.36%和41.34%;根据OECD快速降解性判定标准，BP-3划归为易快速降解物质，而BP-4为不易快速降解物质;两种物质的生物降解可用一级动力学描述，半衰期分别为1.986 d和2.806 d;根据欧盟法规《化学品的注册、评估、授权和限制》（REACH法规），BP-3和BP-4均非持久性物质;与苯甲酸钠共存时，BP-3和BP-4的降解过程均表现出共代谢现象。     

环境内分泌干扰物对河川沙塘鳢的雌激素效应检测

阐述了从河川沙塘鳢(Odontobutis potamophila)卵巢中提取卵黄磷脂蛋白,以及制备兔抗卵黄磷脂蛋白抗血清的过程,介绍了用此血清建立的河川沙塘鳢血清卵黄蛋白原间接竞争ELISA检测方法.以卵黄磷脂蛋白为参照,此法的最低检测质量浓度为40μg/L,最佳工作范围为160 μg/L-1 280 μg/L.使用此法检测雌二醇(E2)、壬基酚(NP)对雄性河川沙塘鳢的卵黄蛋白原诱导效果时,前者的最低有效质量浓度是0.001 mg/kg(E2/鱼质量),后者的最低有效质量浓度是50 mg/kg(NP/鱼质量).结果表明,200 mg/kg(NP/鱼质量)NP可引起雄性河川沙塘鳢血清卵黄蛋白原显著倍增.在太湖东山水域进行为期1年的生态调查时,发现3、4月份期间,曾有50%和35%样品呈阳性.     

防污漆活性物质敌草隆对两代摇蚊的生命周期毒性

为了对防污漆杀生活性物质敌草隆的环境毒性进行评估,根据《沉积物-水体中摇蚊生命周期毒性试验—水体加标法或沉积物加标法》(OECD-233),以底栖生物花翅摇蚊为试验对象,通过添加敌草隆的上覆水溶液(浓度设置为1.22 mg·L~(-1)、1.94mg·L~(-1)、3.08 mg·L~(-1)、4.88 mg·L~(-1)、7.74 mg·L~(-1)和12.26 mg·L~(-1))对两代花翅摇蚊先后进行暴露,研究其对摇蚊孵化、发育、羽化和繁殖等阶段的影响。结果显示,敌草隆对亲代花翅摇蚊及其子代的羽化率产生抑制,EC_(50)值分别为7.56 mg·L~(-1)和5.24 mg·L~(-1),子代对敌草隆的耐受性有所降低;还对亲代和子代发育率产生抑制,EC_(50)分别为5 mg·L~(-1)和4.33 mg·L~(-1),表明子代对敌草隆的敏感性增加;敌草隆能够影响两代花翅摇蚊的雌雄性别比率,浓度-效应曲线均呈倒"U"型;另外,随着暴露浓度的增加,两代花翅摇蚊所产卵的孵化率均下降,亲代和子代的EC_(50)分别为2.53 mg·L~(-1)和10.4 mg·L~(-1),提示子代所产卵对敌草隆的抗性增强;同样地,敌草隆对两代花翅摇蚊的繁殖力均有抑制作用,亲代EC_(50)值为1.99 mg·L~(-1),子代EC_(50)为2.68 mg·L~(-1)。总之,敌草隆暴露对花翅摇蚊上述生活史各阶段均能造成不利影响,其中在羽化和发育阶段可观察到敌草隆毒性的累积,而就卵的孵化率而言,子代所产卵较母代所产卵对敌草隆表现出一定程度的抗性。     

苯并(a)芘对鲫鱼(Carassius auratus)肝脏抗氧化酶的影响

研究了苯并(a)芘(BaP)暴露对鲫鱼肝脏抗氧化酶的影响．共设置4个处理组，浓度分别为每千克体重0．01mg、0．1mg、1mg和10mg，暴露方式采用腹腔注射，分别在暴露后6h、12h、48h和96h测定肝脏超氧化物歧化酶(SOD)、过靴氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性．结果显示，所有暴露浓度对SOD活性明显抑制，各处理组活性在暴露后6h均低于对照组，在暴露后12h至48h有所回升，暴露后96h又降至对照水平以下．0．01mg kg^-1、0．1mg kg^-1处理组CA3、活性在暴露期间无显著改变，1mg kg^-1、10mg kg^-1处理组CAT活性在暴露后12h显著升高，暴露后96h回落至对照水平以下，此时10mg kg^-1处理组与对照组差异显著．对照组GPX活性在暴露后出现波动，0．1mg kg^-1处理组在暴露后96h显著低于对照组，而其它处理组活性与对照组在暴露期间无显著差异．结果表明，BaP能对鲫鱼肝脏抗氧化酶产生影响，多种抗氧化酶活性相结合可作为BaP暴露的生物标志物．图3参18