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邻苯二甲酸酯(PAEs)是一种工业中最常应用的塑料添加剂,具有良好的可塑性和柔韧性,已在全球范围内广泛使用。因其与塑料聚合物之间并不是以化学键相结合,所以很容易从塑料产品迁移到环境中,人类通过口服,吸入,皮肤接触等方式摄入体内,其不易降解,易在人体内富集。邻苯二甲酸酯及其代谢产物均对人体的健康具有潜在的威胁。邻苯二甲酸二丁酯(DBP)是当今使用最普遍的增塑剂之一,在土壤、水、大气以及其他环境介质中均频繁检测到DBP的存在,对水生生物造成潜在风险。因此,评价DBP对水生生物的毒理效应对水生环境健康发展尤为重要。为探索DBP对水生生物的生态毒理效应,本研究以斑马鱼为受试生物,以DBP作为污染物,将斑马鱼暴露于浓度为0.08,0.4,2 mg·L-1的DBP溶液中,同时设置空白对照和丙酮对照。在染毒后第7 d、14 d、21 d和28 d,取斑马鱼的肝脏和脑组织,分别测定其抗氧化酶活性(超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT的活性,还原型谷胱甘肽GSH含量)、脂质过氧化的程度(丙二醛MDA含量)、通过测定乙酰胆碱酯酶AChE活性的变化来评价DBP对斑马鱼神经系统的损伤;基于8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)的含量变化来评价DBP对斑马鱼的DNA损伤程度;利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)的相对定量法测定了部分抗氧化基因(Cu/Zn-sod、gpx)和细胞凋亡基因(Caspase-3、p53)表达的变化。利用综合生物标志物响应指数(IBR)定量评价了DBP对斑马鱼肝脏和脑组织所产生的毒性响应。本研究所得主要结果如下:(1)测定了不同浓度的DBP对斑马鱼酶活性的影响。对斑马鱼肝脏的SOD、CAT活性的影响均表现为前期激活,到染毒第28 d时与对照组相比出现显著抑制。脑组织中的SOD、CAT活性随暴露时间也表现一致的趋势,为“抑制-激活-抑制”趋势。(2)测定了不同浓度的DBP对斑马鱼脂质过氧化和DNA损伤程度。肝脏和脑组织中MDA的含量在染毒第28 d时,均显著高于对照组。通过测定肝脏和脑组织中的8-OHdG含量,发现DBP对斑马鱼肝脏和脑组织的DNA损伤具有相似性,肝脏和脑组织中的8-OHdG含量分别在染毒中期第21 d和第14 d时出现显著增加,在28 d时又恢复至对照组水平。(3)测定了DBP对斑马鱼神经系统的影响。DBP对斑马鱼脑组织AChE活性的影响要大于对肝脏的影响。在脑组织中,AChE的活性变化随时间变化表现为“抑制-激活-抑制”的趋势,第28 d时较对照组出现显著的抑制,脑组织中的神经系统发生紊乱;肝脏中的AChE活性始终表现为激活状态。(4)从分子水平通过实时荧光定量PCR测定了DBP对斑马鱼的氧化应激、细胞凋亡基因表达量的变化。DBP对斑马鱼肝脏中的部分抗氧化基因(Cu/Zn-sod、gpx)产生了不同程度的刺激作用,从而引起氧化损伤;细胞凋亡相关基因(Caspase-3、p53)由于在长时间的DBP胁迫下,第28 d出现了显著的激活。脑组织中Cu/Zn-sod基因表达随暴露时间的变化出现“抑制-激活-抑制”趋势,同抗氧化酶活性的变化基本一致,在染毒第14 d时出现显著上调,在染毒第28 d时又恢复抑制状态。