本文關(guān)鍵詞：微囊藻毒素microcystin-LR對斑馬魚組織病理損傷和免疫調(diào)節(jié)的影響

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【摘要】：隨著人類社會(huì)的發(fā)展,大量生活污水以及在農(nóng)業(yè)上施用的化肥等營養(yǎng)物質(zhì)不斷排入江河湖泊等水體,造成水體富營養(yǎng)化問題日益嚴(yán)重,導(dǎo)致藍(lán)藻水華頻繁暴發(fā)。藍(lán)藻水華大面積暴發(fā)的重要危害之一是產(chǎn)生多種類型的藻毒素。微囊藻毒素(microcystins,MCs)是眾多藍(lán)藻毒素種類中最為常見的一類,而且LR型微囊藻毒素(microcystin-LR,MC-LR)的毒性最大,分布最廣,危害也最為嚴(yán)重。魚類可以通過皮膚和鰓的呼吸作用以及攝食吸收水中的微囊藻毒素。MC-LR在魚體內(nèi)的主要靶器官是肝臟,可對肝臟造成嚴(yán)重?fù)p傷。近年來,研究發(fā)現(xiàn)MC-LR還可以造成魚類腎臟、脾臟等組織器官發(fā)生病理損傷,以及對魚類的免疫調(diào)節(jié)產(chǎn)生影響。本研究從斑馬魚的組織病理損傷和免疫調(diào)節(jié)兩個(gè)方面,探究MC-LR對斑馬魚的致毒效應(yīng)。以3月齡的性成熟斑馬魚為實(shí)驗(yàn)材料,對其進(jìn)行為期30 d的MC-LR的體外暴露,處理濃度分別為0、1、5、20μg/L;通過使用光學(xué)顯微鏡和透射電子顯微鏡觀察斑馬魚脾臟、腸道和鰓的組織病理變化;使用實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)檢測斑馬魚脾臟、腸道和鰓3個(gè)組織中五個(gè)免疫相關(guān)基因Ⅰ型干擾素(IFN-1)、白介素-1β(IL-1β)、白介素-8(IL-8)、轉(zhuǎn)化生長因子β(TGFβ)、腫瘤壞死因子α(TNFα)轉(zhuǎn)錄水平的變化。主要研究結(jié)果如下:1.MC-LR對斑馬魚脾臟、腸道和鰓的組織病理影響通過光學(xué)顯微鏡和透射電子顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)MC-LR暴露導(dǎo)致斑馬魚脾臟、腸道和鰓均出現(xiàn)不同程度損傷。在5和20μg/L MC-LR處理組中,斑馬魚脾臟出現(xiàn)組織壞死,淋巴細(xì)胞線粒體水腫,細(xì)胞核變形和細(xì)胞質(zhì)濃縮;光鏡觀察結(jié)果顯示斑馬魚腸道絨毛頂端細(xì)胞溶解,腸道上皮細(xì)胞脫落,絨毛出現(xiàn)破損,通過電子顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)斑馬魚腸道微絨毛斷裂并出現(xiàn)嚴(yán)重脫落;鰓組織光鏡切片觀察發(fā)現(xiàn),鰓組織上皮水腫、隆起,鰓絲出血和鰓小片充血、融合。對斑馬魚前腸和后腸絨毛高度檢測結(jié)果顯示,MC-LR暴露導(dǎo)致腸道絨毛損傷,處理組斑馬魚腸道絨毛高度顯著性低于對照組。結(jié)果表明,MC-LR處理能夠引起斑馬魚脾臟、腸道和鰓發(fā)生嚴(yán)重組織損傷,且具有劑量依賴效應(yīng)。2.MC-LR對斑馬魚免疫相關(guān)基因表達(dá)的影響經(jīng)過MC-LR暴露后,本研究檢測IFN-1、IL-1β、IL-8、TGFβ和TNFα等五個(gè)免疫相關(guān)基因在斑馬魚脾臟、腸道和鰓中的表達(dá)。結(jié)果表明不同的基因在不同的組織中隨著MC-LR處理濃度的不同呈現(xiàn)出不同程度的上升表達(dá)趨勢。在脾臟中,20μg/L MC-LR處理時(shí)IFN-1和IL-8的表達(dá)量與對照組相比顯著性上升,IL-1β和TNFα的表達(dá)量在1μg/L MC-LR處理組顯著上調(diào)。在腸道和鰓中,IFN-1、IL-8、TGFβ和TNFα的基因表達(dá)水平在處理組均顯著性升高。研究表明,雖然MC-LR暴露引起斑馬魚發(fā)生嚴(yán)重的組織損傷,但是魚體可以通過調(diào)節(jié)先天性免疫相關(guān)基因的表達(dá)以抵抗和減弱這種組織損傷效應(yīng)。
【學(xué)位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X52

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1 陳傳悅;微囊藻毒素microcystin-LR對斑馬魚組織病理損傷和免疫調(diào)節(jié)的影響[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

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本文編號：1201114