文档介绍：山东农业大学
硕士学位论文
毒死蜱和TCP对斑马鱼DNA损伤及氧化胁迫
姓名:侯欣欣
申请学位级别:硕士
专业:环境工程
指导教师:朱鲁生
2011-06-11
山东农业大学硕士学位论文
中文摘要
毒死蜱(Chlorpyrifos)是一种广谱有机磷杀虫剂,其化学名称是 O,O-二乙基-O-
(3,5,6-三氯-2-吡啶基)硫代磷酸酯,主要应用于农业害虫和城市家庭卫生害虫的防治。
毒死蜱是全球应用最广泛的杀虫剂之一,其残留毒性问题已经受到普遍关注。TCP(3,5,6
-三氯- 2 -吡啶酚)是毒死蜱的主要代谢产物,由于毒死蜱的广泛使用,导致环境中存在
一定量的 TCP。TCP 具有比毒死蜱具有更强大的水溶性和流动性,从而更容易渗入水中,
污染地下和地表水体,对环境生物造成危害。尽管 TCP 对环境生物具有潜在的有害影
响,但只有少数的研究报道。
本研究以毒死蜱和 TCP 为研究对象,选取斑马鱼为指示生物,将斑马鱼雌鱼和雄
鱼分别暴露于空白对照和 ,,1mg/L 毒死蜱,,, mg/L TCP 不同浓度
溶液中,染毒后的 5,10,15,20,25d 取样测定。通过毒死蜱和 TCP 对斑马鱼 DNA
损伤,对肝微粒体细胞色素 P450 含量、NADPH-细胞色素 P450 还原酶(NCR)活性、
过氧化氢酶(CAT)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、活性氧(ROS)的影响。评
价了毒死蜱及其降解产物 TCP 的生态毒性和遗传毒性,为全面了解和认识毒死蜱和 TCP
对水生生态系统的影响提供依据。主要研究结果如下:
(SCGE):经不同浓度毒死蜱和 TCP 处理均可造成斑马鱼
细胞 DNA 损伤,而且随着浓度的增加和时间的延长,彗星拖尾长度、Olive 尾矩的值均
有上升的趋势,这说明 DNA 损伤程度与毒死蜱和 TCP 的浓度和处理时间存在剂量-效
应和时间-效应关系。同时,通过比较相同条件下毒死蜱与 TCP 对斑马鱼肝微粒体细胞
DNA 所造成的影响可知,毒死蜱的降解产物 TCP 比毒死蜱具有更大的基因毒性。
酶系:选择 P450 酶系中的细胞色素 P450 含量、NCR 作为指标。在整个实
验过程中,毒死蜱和 TCP 处理组的指标活性均始终处于对照组水平之上。经 TCP 染毒
的各处理组的 P450 含量、NCR 分别高于相同浓度下毒死蜱处理组,说明 TCP 对斑马鱼
的影响更剧烈,毒性比毒死蜱更高。另外,本研究还表明,毒死蜱和 TCP 在对斑马鱼
P450 酶系的影响中存在性别差异,雌鱼的 P450 含量和 NCR 活性明显高于雄鱼,雌鱼
比雄鱼更敏感且易受影响。
:选择抗氧化酶系中的 SOD 和 CAT 活性作为指标。实验过程中,随
着暴露时间的延长,抗氧化酶活性在低浓度(,)处理组下升高,在高浓度
(,1mg/L)处理组下降低,但都显著高于对照组指标活性。这说明毒死蜱对斑马鱼
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毒死蜱和 TCP 对斑马鱼 DNA 损伤及氧化胁迫
抗氧化酶系具有一定的激活作用。斑马鱼在毒死蜱和 TCP 作用下,机体受到毒性侵害,
其抗氧化酶系发生作用,以抵御外界污染物的毒性影响。相同条件下,受 TCP 影响的
抗氧化酶指标活性高于毒死蜱,说明 TCP 对斑马鱼的影响更剧烈,毒性比毒死蜱更高。
(ROS):在实验过程中,较对照组而言,处理组 ROS 活性随着染毒时间
的延长和染毒剂量的增加显著提高。TCP 影响下的斑马鱼肝微粒体 ROS 活性明显高于
相同条件下毒死蜱处理组活性,表明 TCP 对斑马鱼的影响更为强烈,进一步证明相较
毒死蜱而言,TCP 具有更大的毒性。
关键词:毒死蜱 TCP 斑马鱼氧化胁迫彗星试验
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山东农业大学硕士学位论文
DNA damage and oxidative stress induced by chlorpyrifos and
TCP exposure in zebra-fish (Danio rerio)
Hou Xinxin
Directed by Dr. Zhu Lusheng
(College of Resources and Environment, Shandong Agricultural University, Taian,
China, 271018)
Abstract
Chlorpyrifos is a broad-anophosphorus insecticide (O,O-di