《莠去津對中華絨螯蟹精子生理生化指標的影響》是依託河北大學，由穆淑梅擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：莠去津對中華絨螯蟹精子生理生化指標的影響
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：穆淑梅
- 依託單位：河北大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
中華絨螯蟹是我國重要的水產養殖品種。目前，其種質退化問題，已引起眾多學者關注。莠去津是我國用量較大、使用範圍較廣的除草劑。研究表明，莠去津作為一種內分泌干擾物影響動物（包括人類）的生殖和發育，但其對中華絨螯蟹生殖毒性的研究尚少見報導。課題組初步研究認為莠去津能夠抑制中華絨螯蟹精子的頂體反應，但其機制尚不明確。本立題設定莠去津體內、體外兩種暴露方式，考察中華絨螯蟹成熟精子頂體酶、乳酸脫氫酶、酸性磷酸酶、透明質酸酶的酶譜及酶活性變化，結合精子頂體反應發生率的觀察統計，以及精子活力、精子超微結構、精子核DNA損傷情況的研究，綜合分析莠去津對中華絨螯蟹精子質量的影響，以評價莠去津對中華絨螯蟹的生殖毒性。研究結果將為探明中華絨螯蟹種質退化問題提供毒理學資料，為其健康養殖、種質保護提供借鑑；同時，希望從多項指標中篩選出以中華絨螯蟹為實驗動物的，可用於監測包括莠去津在內的環境污染物毒理學效應的有效指標。
結題摘要
中華絨螯蟹是我國重要的水產養殖品種，養殖範圍廣泛。目前，其種質退化問題，已引起眾多學者關注。莠去津是我國用量較大、使用範圍較廣的除草劑。研究表明莠去津影響動物（包括人類）的生殖和發育，但其對中華絨螯蟹精子質量的影響研究尚未見報導。項目設定莠去津體內、體外2種暴露方式，考察中華絨螯蟹成熟精子頂體酶、乳酸脫氫酶、酸性磷酸酶的活性變化，結合精子頂體反應率的觀察統計，以及精子活力、精子超微結構、精子核DNA損傷情況的研究，綜合分析莠去津對中華絨螯蟹精子質量的影響，以評價莠去津對中華絨螯蟹的生殖毒性。同時，我們還就莠去津對中華絨螯蟹的內分泌影響進行了探討；初步研究了莠去津對日本沼蝦、斑馬魚的影響，以評估研究中設定的莠去津暴露濃度產生的毒理學效應的代表性。設定濃度（0.001、0.01、0.1、1mg/L）下，莠去津不對中華絨螯蟹生精細胞（包括精子）存活造成威脅；精子頂體酶活性、頂體反應率亦未受到影響。0.1mg/L莠去津造成中華絨螯蟹精子乳酸脫氫酶、酸性磷酸酶活性升高，精子組蛋白H3、H4表達上調。0.1mg/L莠去津導致中華絨螯蟹精子組蛋白H3K79甲基轉移酶下調錶達，血清蛻皮激素含量降低，日本沼蝦眼柄視上神經節性腺抑制激素下調錶達。精子染色質擴散實驗證實，不同濃度莠去津造成精子核DNA不同程度的損傷，且隨著莠去津濃度的增加，DNA受損精子所占比例增加。隨著莠去津濃度的增加和暴露時間的延長，精子核“染色質結”消失幾率增加，精子染色質斷裂嚴重；莠去津使中華絨螯蟹眼柄視上神經節細胞中線粒體受損嚴重。0.01、0.1、1mg/L莠去津造成雄性中華絨螯蟹血清睪酮含量降低；1mg/L組雌二醇含量顯著升高。轉錄組數據分析顯示，0.1、1mg/L莠去津影響中華絨螯精巢細胞分裂周期、RNA轉錄。0.001、0.01、0.1、1mg/L莠去津可引起斑馬魚精巢不同程度的發育滯後，尤以1mg/L莠去津最為明顯；同時，對胚胎及幼魚乙醯膽鹼酯酶活性有顯著影響。以上研究結果為探明中華絨螯蟹種質退化問題提供了毒理學資料。研究結果提示，應加強莠去津生產排污後的監管與監測，嚴格控制該除草劑的施藥濃度，杜絕對水體污染。精子核DNA完整性檢驗可用於以中華絨螯蟹為實驗動物的，監測包括莠去津在內的環境污染物毒理學效應的有效指標。
