夹皮沟金矿开采区中国林蛙的甲基汞分布特征及DNA甲基化水平分析

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汞是一种污染严重的重金属,其有机态——甲基汞的毒性更加强烈,具有很强的神经毒性,可以经动物食物链、皮肤或者呼吸三种形式进入其体内,通过生物体对毒物的生物富集、放大作用在动物体内积累,并造成不可逆转的危害。以吉林省桦甸市夹皮沟金矿开采区重金属污染对当地生物——中国林蛙作为研究对象,采集金矿开采区内河流的水、沉积物和当地河流—森林湿地系统中代表性两栖动物林蛙样品,分析林蛙体内各组织器官以及林蛙生境中的甲基汞分布特征,测定林蛙体内各部分的DNA甲基化水平。本文实验分为两大部分:第一部分,测定和分析中国林蛙体内各部位的甲基汞含量,分析各部位之间的相互关系、甲基汞含量与中国林蛙的体重、体长之间的关系以及与环境介质之间的相互关系;第二部分,测定和分析中国林蛙体内各部分DNA甲基化水平,分析其DNA甲基化水平变化的影响因素。研究结果表明:1.研究区内的金矿开采,已造成当地严重的汞污染,水体甲基汞为中度污染等级,沉积物中甲基汞为极高环境风险;2.五道沟地区中国林蛙体内甲基汞含量最高,为342.35ng/g,二道沟地区中国林蛙体内的甲基汞含量最低,为170.82ng/g,脑甲基汞含量在身体各部位中最高,为64.72ng/g,卵中的甲基汞含量很少,为19.64ng/g;3.林蛙体重、体长与其体内甲基汞含量为显著正相关,水和沉积物中甲基汞含量与林蛙体内甲基汞含量为正相关关系;4.受当地汞污染影响,研究区域内中国林蛙体内的DNA甲基化水平低于对照区,雌性中国林蛙DNA甲基化水平高于雄性,个体水平来看,脑的DNA甲基化水平最低,而肌肉中DNA甲基化水平最高;5.影响林蛙DNA甲基化水平变化的因素主要是其体内的甲基汞含量,说明汞的污染抑制了其DNA甲基化的过程。从中国林蛙体内甲基汞含量和DNA甲基化水平两方面分析,夹皮沟金矿开采区的汞污染较为严重,一定程度上已威胁到中国林蛙的生存。
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