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性畸变疣荔枝螺体内总蛋白和酯酶同工酶的比较研究

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海洋环境科学 2008年第5期27卷 470-474页

作者：李张伟韩雅莉李平周小朋韩山师范学院化学系广东潮州521011 广东工业大学轻工化工学院生物工程室广东广州510000 汕头大学生物系广东汕头515063

通过运用统计学和垂直板型凝胶电泳(PAGE)的方法,对受三丁基锡污染的海洋腹足类动物疣荔枝螺群体的性畸变率(IOI)和种群的性别比例(SR)进行统计计算,并且对疣荔枝螺雄性、雌性及性畸变个体体内的总蛋白、酯酶同工酶进行研究。结果表明,... 详细信息

通过运用统计学和垂直板型凝胶电泳(PAGE)的方法,对受三丁基锡污染的海洋腹足类动物疣荔枝螺群体的性畸变率(IOI)和种群的性别比例(SR)进行统计计算,并且对疣荔枝螺雄性、雌性及性畸变个体体内的总蛋白、酯酶同工酶进行研究。结果表明,三丁基锡污染能导致疣荔枝螺群体的IOI大幅度提高,SR减小。同时,总蛋白电泳和酯酶同工酶结果显示,性畸变螺体体内蛋白表达量和酯酶活性趋向于与雄螺螺体相近,提示三丁基锡是导致雌性疣荔枝螺发生性畸变的主要原因,并且在蛋白表达水平上对性畸变螺体产生严重影响,使其蛋白表达量和酯酶活性趋向于与雄螺螺体相近。

关键词：疣荔枝螺 PAGE 酯酶同工酶性畸变

厦门海域岩相海岸带疣荔枝螺(Thais clavigera)与甲虫螺(Cantharus cecillei)性畸变

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生态学报 2009年第9期29卷 4640-4648页

作者：汤丽刘青坡施华宏王新红洪华生吴水平赵冬梅罗慧谢卫方超近海海洋环境科学国家重点实验室厦门大学福建厦门361005 华东师范大学环境科学系上海210062

海产腹足类性畸变以其对有机锡的敏感性、特异性和不可逆性而成为海洋有机锡污染的理想指示种。调查研究了厦门海域岩相海岸带疣荔枝螺(Thais clavigera)和甲虫螺(Cantharus cecillei)的性畸变情况,通过生物学指标IOI(性畸变率)、RPSI(... 详细信息

海产腹足类性畸变以其对有机锡的敏感性、特异性和不可逆性而成为海洋有机锡污染的理想指示种。调查研究了厦门海域岩相海岸带疣荔枝螺(Thais clavigera)和甲虫螺(Cantharus cecillei)的性畸变情况,通过生物学指标IOI(性畸变率)、RPSI(相对阴茎发展指数)、VDSI(输精管发展指数)及SRI(性比指数)综合评价其性畸变发展程度,间接指示厦门周边海域的有机锡污染程度。研究结果发现,在采集疣荔枝螺的17个站点中有5个站点种群性畸变率为100%,其中宝珠屿种群性畸变程度最为严重,VDSI达4,采集甲虫螺的4个站点的种群性畸变率均为100%。性畸变程度较严重的种群普遍集中于厦门西港,并且表现出由港内到港外逐渐减轻的趋势,而白城、会展中心和大嶝岛等位于开阔的厦门东海域的种群性畸变程度最轻,与往年厦门西海域有机锡污染监测数据相比一致,体现出性畸变程度与有机锡污染程度及海港码头远近之间的相互关系。

关键词：性畸变腹足类疣荔枝螺甲虫螺有机锡化合物厦门

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性畸变疣荔枝螺体内保护酶系统活力的研究

海洋环境科学 2006年第4期25卷 36-38,65页

作者：李张伟韩雅莉简如君韩山师范学院化学系广东潮州521041 广东工业大学轻工化工学院生物工程系广东广州510090

以疣荔枝螺(Thais clavigera)为研究材料,取不同程度性畸变雌性个体,以生存于同一生境中的雄性个体为对照,检测了性畸变个体与正常雌性和雄性超氧化物歧化酶(SOD)、脂质过氧化物(LPO)及过氧化氢酶(CAT)活性的差异,探讨TBT对性畸变个体SO... 详细信息

以疣荔枝螺(Thais clavigera)为研究材料,取不同程度性畸变雌性个体,以生存于同一生境中的雄性个体为对照,检测了性畸变个体与正常雌性和雄性超氧化物歧化酶(SOD)、脂质过氧化物(LPO)及过氧化氢酶(CAT)活性的差异,探讨TBT对性畸变个体SOD、LPO及CAT活性的影响。结果表明,疣荔枝螺性畸变程度愈严重,以上生化指标的差异愈明显,并呈现一定的规律性。

关键词：疣荔枝螺三丁基锡性畸变超氧化物歧化酶脂质过氧化物过氧化氢酶

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三丁基锡致腹足纲螺类性畸变的研究概况

环境保护前沿 2020年第2期10卷 269-281页

作者：覃兰雪胡霞林同济大学环境科学与工程学院上海长江水环境教育部重点实验室上海

有机锡化合物是迄今为止通过人为活动引入水环境中毒性最强的化学物质之一,特别是用作船舶防污剂的三丁基锡能引起腹足纲螺类雌性个体发生雄性化的畸变现象。本文介绍了国内外对于腹足类的野外监测、尤其是长期监测,性畸变形态解剖学和... 详细信息

有机锡化合物是迄今为止通过人为活动引入水环境中毒性最强的化学物质之一,特别是用作船舶防污剂的三丁基锡能引起腹足纲螺类雌性个体发生雄性化的畸变现象。本文介绍了国内外对于腹足类的野外监测、尤其是长期监测,性畸变形态解剖学和组织学上的研究概况,并展望了腹足类性畸变研究中指示种的选择、性畸变机理、与人类健康的关系等方面的未来研究。

关键词：三丁基锡性畸变野外监测解剖学

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维甲酸X受体在杂色鲍性畸变中的作用

维甲酸X受体在杂色鲍性畸变中的作用

作者：李维集美大学

学位级别：硕士

有机锡化合物广泛用于船只和其它海洋设施防污漆中的添加剂,已造成全世界范围的严重污染,对海洋生物最主要的毒性效应是诱导腹足类发生性畸变,目前已有200余种腹足类报道了性畸变现象。性畸变（imposex）是指雄性特征的阴茎、输精管在... 详细信息

有机锡化合物广泛用于船只和其它海洋设施防污漆中的添加剂,已造成全世界范围的严重污染,对海洋生物最主要的毒性效应是诱导腹足类发生性畸变,目前已有200余种腹足类报道了性畸变现象。性畸变（imposex）是指雄性特征的阴茎、输精管在雌性腹足类体内叠加生长的现象,是内分泌干扰物影响生物的典型案例,已经积累了大量的形态学研究资料。但由于有关腹足类性别分化和性腺发育的内分泌学研究基础比较薄弱,有关性畸变的分子机制一直存在很多争议。新近的一些研究表明维甲酸X受体（retinoid X receptor,RXR）在腹足类性畸变过程中起着重要的作用。论文克隆了杂色鲍（Haliotis diversicolor）RXR基因的两种亚型,研究了其在杂色鲍性畸变过程中的变化,现将结果摘要如下:1)杂色鲍RXR基因的两种亚型（RXRa和RXRb）分别编码459和463个氨基酸,预测分子量分别为50.56k Da和50.93k Da,等电点为7.36,预测有10个丝氨酸（Ser）、2个苏氨酸（Thr）、4个酪氨酸（Tyr）的磷酸化位点,没有信号肽。RXR的c DNA包含5’非编码区（Untranslated Region,UTR）107bp和3’非编码区416bp,3’非编码区有个典型的poly A加尾信号AATAA。杂色鲍RXR包含核受体超家族特异的结构特征:不保守的A/B区,最保守的C区（DNA结合域）,D区（铰链区）和较为保守的E区（配体结合域）。杂色鲍RXR功能结构域相似性比较和系统进化分析RXR不同功能域比对结果显示,杂色鲍RXR在结构上与脊椎动物的RXR更为接近。2)对杂色鲍RXR两种亚型和其它软体动物亚型的结构比对发现,不同亚型之间的差异只在T-box区域的A与V之间插入氨基酸的个数不同,而在氨基酸序列的其他位置是完全相同。杂色鲍RXRb在T-box区域比RXRa多插入了4个氨基酸（LLAA）;腹足纲新腹足目狗岩螺（Nucella lapillus）和疣荔枝螺（Thais clavigera）的两个亚型相差5个氨基酸;双壳纲的栉孔扇贝（Azumapecten farreri）RXR有四种异构体,在A和V之间分别插入4、20和24氨基酸。T-box是RXR重要的DNA结合功能区,在RXR与下游基因的结合中起重要作用,在该区域的不同剪切可能与调控不同的下游基因有关。3)实时荧光定量PCR结果显示RXR基因在杂色鲍各个组织都有表达,在雄性肝胰腺的表达显著高于雌性,而在雌性头部的表达显著高于雄性（p＜0.05）;在血液的表达最低。4)论文观察了正常雌性杂色鲍和TBT（1μg Sn/g wet wt）暴露后卵巢发育的组织学变化。杂色鲍卵巢发育过程可分为休止期、增殖期、生长期、成熟期和排放期。石蜡切片观察结果显示TBT注射的杂色鲍卵母细胞发育迟缓,多数出现变形或破裂,两个月后甚至能够观察到少量精小管的出现。5)成鲍暴露于1μg Sn/g（wet wt）的TBT,TPT、9c RA和BSA（作为对照）后,TBT、TPT和9c RA组性腺RXR基因两个月后都出现明显的上调表达,说明TBT、TPT和9c RA一样可能作为杂色鲍RXR的配体激活该基因的转录。此外,论文还研究了幼鲍暴露TBT后RXR基因在肝胰腺和性腺中的表达量变化。在性腺中,RXR基因在12h,24h,192h和8W出现显著上调表达（p＜0.05）;而在肝胰腺中,RXR基因的表达没有出现显著变化。6)为探讨RXR可能的靶基因,论文研究了幼鲍暴露TBT后几种性腺发育相关基因包括精子发生相关蛋白5（Spermatogenesis-associated protein 5,SPATA5）,精巢特异表达基因10（testis-specific expressed gene 10,TEX10）,15-羟基前列腺素脱氢酶（15-hydroxy-prostaglandin dehydrogenase,15-PGDH）,胆盐激活脂肪酶（bile-salt-activated lipase,BSAL）在肝胰腺和性腺中的表达量变化。结果显示TBT注射后12h和8W,spata5在卵巢出现显著下调表达（p＜0.05）,在肝胰腺中,spata5在注射后6h和12h明显下调表达,192h开始明显上调表达（p＜0.05）,注射后8W实验组和对照组没有显著差异（p=0.052）;TEX10在雌鲍肝胰腺和性腺中的m RNA水平没有发生显著变化;注射后12h和2W,15-PGDH在性腺中显著下调表达;注射后8W,15-PGDH在肝胰腺中显著上调表达（p＜0.05）;TBT注射后,BSAL基因在性腺中的表达没有变化,在肝胰腺中,TBT能极显著抑制BSAL基因的上调表达（p＜0.001）。并讨论了这些基因与RXR可能存在的关系。

关键词：杂色鲍有机锡性畸变 RXR

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腹足类性畸变研究进展

海洋环境科学 2009年第4期28卷 463-468页

作者：施华宏朱小兰王蕾刘青坡华东师范大学资源与环境学院环境科学系上海市城市化过程与生态恢复重点实验室上海200062

用于船舶防污漆的三丁基锡(TBT)能引起腹足类雌性个体发生雄性化的畸变现象。本文介绍了引起腹足类性畸变的其他污染物,存在性畸变现象的腹足类种类,以及腹足类性畸变的形态特征、发生过程和畸变划分图等,分析了目前全球一些典型区域腹... 详细信息

用于船舶防污漆的三丁基锡(TBT)能引起腹足类雌性个体发生雄性化的畸变现象。本文介绍了引起腹足类性畸变的其他污染物,存在性畸变现象的腹足类种类,以及腹足类性畸变的形态特征、发生过程和畸变划分图等,分析了目前全球一些典型区域腹足类性畸变程度的现状,归纳了TBT引起腹足类性畸变分子机理的5种假说,最后展望了在腹足类性畸变方面需要进一步研究的几个重要问题。

关键词：腹足类性畸变三丁基锡

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性畸变对腹足类生殖和种群的影响

生态学杂志 2004年第6期23卷 89-93页

作者：施华宏于秀娟朱四喜黄长江汕头大学科技中心水生生物技术与环境资源保护研究所汕头515063 暨南大学水生态科学研究所广州510632

具有内分泌干扰效应的三丁基锡能引起腹足类产生性畸变现象。在性畸变过程中 ,雌性个体会由于生殖孔口被前列腺取代或被输精管阻塞、贮精囊或卵囊腺开裂、卵囊腺内部被阻塞以及卵巢转化为精巢等多种原因而丧失生殖能力 ,甚至死亡。并由... 详细信息

具有内分泌干扰效应的三丁基锡能引起腹足类产生性畸变现象。在性畸变过程中 ,雌性个体会由于生殖孔口被前列腺取代或被输精管阻塞、贮精囊或卵囊腺开裂、卵囊腺内部被阻塞以及卵巢转化为精巢等多种原因而丧失生殖能力 ,甚至死亡。并由此引起雌、雄性比和幼、成年个体比的降低 ,导致种群衰退。有浮游幼体的种类可以通过外来种群的成功迁入使种群得以维持 ,而无浮游幼体的种类 ,由于幼体迁移能力差而最终导致种群的区域性灭绝。性畸变这种典型的功能效应对其他内分泌干扰物质的生态效应研究有启示作用。

关键词：性畸变腹足类生殖种群

Real-time Q PCR芯片研究有机锡致鲍性畸变的分子机制

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Real-time Q PCR芯片研究有机锡致鲍性畸变的分子机制

作者：肖丽萍集美大学

学位级别：硕士

以本实验室自建杂色鲍（Haliotis diversicolor）TBT暴露及副溶血弧菌诱导的ESTs数据库和鲍NCBI数据库为基础,经过生物信息学软件筛选获得性腺发育及应激诱导相关的基因序列150个,其中140个可归类于GO数据库中的细胞组分、生物学过程和... 详细信息

以本实验室自建杂色鲍（Haliotis diversicolor）TBT暴露及副溶血弧菌诱导的ESTs数据库和鲍NCBI数据库为基础,经过生物信息学软件筛选获得性腺发育及应激诱导相关的基因序列150个,其中140个可归类于GO数据库中的细胞组分、生物学过程和分子功能。采用体内注射1μg/g（wt）TBT和TPT,分别暴露6h、24h、48h后解剖鳃、外套膜、性腺和肝胰腺组织作为材料,提取总RNA,利用q RT-PCR方法研究6个候选内参基因的表达变化和稳定性,鉴定有机锡暴露过程用于m RNA表达分析的内参基因,随后通过引物设计和验证,得到可采用的杂色鲍性腺发育及应激诱导相关基因共109个,筛选64个候选基因再运用q RT-PCR方法进一步对各基因进行表达分析,获得在不同组织和不同时相对TBT和TPT响应的基因共36个,最终选择了2个内参和30个效应基因构建了Real-time Q PCR芯片,具体结果如下:1)运用Ge Norm、Norm Finder和Ref Finder程序分析在不同有机锡暴露6h、24h、48h后鳃、性腺、肝胰腺和外套膜组织样品中ACT、18S r RNA、28S r RNA、ELFA、RPL8（ribosomal protein L8）、TUA（tubulin alpha）6个内参基因的表达稳定性,结果表明,杂色鲍在有机锡暴露后,ELFA可作为鳃、性腺以及所有样本组织中的最适内参,而18S和ACT分别作为肝胰腺和外套膜组织中的内参更合适,并用于校正和标准化之后的Real-time Q PCR芯片数据;同时,经过各内参基因校正来分析RXR基因在有机锡暴露6h后性腺组织中的表达情况,结果表明,在特定试验条件下,最适内参的筛选对于基因表达分析非常关键。2)运用q RT-PCR方法研究杂色鲍性腺发育及应激诱导相关基因对不同有机锡暴露的响应,筛选得到不同有机锡暴露、不同组织、不同时相中存在着显著性变化（P≤0.05）的基因36个。这些基因主要可分为免疫相关、解毒代谢相关和细胞周期相关共三类,其中与免疫相关的基因有10个:巨噬细胞表达蛋白1（MEP1）、胸腺肽（TMSB）、Ras相关核蛋白（Ran）、白介素1受体相关激酶4（IRAK4）、Ring-box蛋白（RBX）、组织蛋白酶L2（CTSL2）、高速泳动蛋白（HMG1）、激素原转换酶1（PC1）、胞嘧啶脱氨酶（CDA）、吲哚胺加双氧酶外显子1-13（IDO1-exon）。与解毒代谢相关的基因有5个:细胞色素氧化酶亚基III（COXIII）、细胞色素C氧化酶多肽5B（COX5B）、谷胱甘肽S转移酶亚型（GST-iso）、谷胱甘肽硫转移酶（GST）、金属硫蛋白（MT）。与细胞周期相关的基因有21个:硫氧还蛋白（TRX）、DHHC型锌指蛋白（ZDHHC）、锌指蛋白1（ZFP1）、血蓝蛋白（Ab Hc）、钙网素（CAM）、钙调蛋白2（CAM2）、钙调蛋白-等位基因31（Calp31）、钙调蛋白-等位基因39（Calp39）、斯钙素/锡钙蛋白（STC）、细胞周期与凋亡调控因子1（CARP-1）、转录因子AP-4（TFAP4）、诱导转化生长因子（β-ig-h3）、真核起始因子3亚基4（IF3-4）、CCR4-NOT转录复合体亚基4（CNOT）、核糖体蛋白S20（RPS20）、核糖体蛋白L7（RPL7）、非ATP酶蛋白酶体26S亚基10（PSMD10）、泛素结合酶（UBI）、CCAAT增强子结合蛋白（CEBP）、精氨酸/丝氨酸丰富剪接因子4（SRSF4）、视黄酸X受体（RXR）。众多的细胞周期相关基因21个以及多重功能基因5个（总共26个,占总效应基因的72.2%）的变化,表明有机锡暴露显著改变了杂色鲍细胞分化和细胞凋亡等重要细胞过程,极可能引起雌性性腺组织细胞的凋亡和重编程,诱导性畸变。3)选择具有显著性差异表达的21个细胞周期相关基因、5个解毒代谢相关基因和4个免疫相关基因以及2个内参ELFA和ACT,共32个基因建成杂色鲍性腺发育及环境应激相关基因的Real-time Q PCR芯片,可为海洋环境生物监测特别是底栖动物生境的分子生物标志物和毒理芯片的进一步建立奠定基础,并为重要水产经济鲍资源保护提供理论依据。

关键词：杂色鲍有机锡性畸变 Real-time Q PCR芯片分子机制

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性畸变疣荔枝螺染色体及性别决定基因的研究

性畸变疣荔枝螺染色体及性别决定基因的研究

作者：管云雁汕头大学

学位级别：硕士

本研究以有机锡致性畸变的指示生物腹足纲(Gastropoda)——疣荔枝螺为研究对象,从染色体和性别决定基因角度探讨其雌、雄性别以及性畸变个体与正常个体间的差异,试图从遗传角度和分子水平揭示腹足类性别决定和性畸变的机制,为深入揭... 详细信息

本研究以有机锡致性畸变的指示生物腹足纲(Gastropoda)——疣荔枝螺为研究对象,从染色体和性别决定基因角度探讨其雌、雄性别以及性畸变个体与正常个体间的差异,试图从遗传角度和分子水平揭示腹足类性别决定和性畸变的机制,为深入揭示此类动物性别决定机制,以及有机锡致其性畸变的分子机制奠定理论基础,填补了软体动物性别决定研究的空白,也为揭示性畸变的真正原因提供了理论证据,因而为有效控制海洋环境污染提供了有力证据。实验中对两种荔枝螺,疣荔枝螺(Thais Clavigera)和黄口荔枝螺 (T.luteostoma)染色体核型和海洋环境污染致性畸变疣荔枝螺染色体进行了分析比较,旨在为研究该类动物系统演化以及明确动物性畸变与染色体畸变之间的因果关系提供依据。研究结果表明:疣荔枝螺T.clavigera 2n=24,其中11对为中央着丝粒染色体,1对为端部着丝粒染色体。黄口荔枝螺 T.luteostoma 2n=24,包括10对中央着丝粒染色体,1对亚中着丝粒染色体和1对端部着丝粒染色体;性畸变个体的染色体形态较正常个体的有所改变, 染色体有明显固缩现象,但其数目无变化。两种荔枝螺均未发现性染色体。选取疣荔枝螺雄性个体、正常雌性个体及性畸变个体为研究材料,提取基因组DNA,参照人SRY基因HMG-box保守区序列设计两对引物,对疣荔枝螺个体的基因组DNA进行扩增,得到雄性个体的约240bp的特异片段,而雌性及性畸变个体中未发现扩增产物。通过对扩增片段进行克隆、测序,以及RT-PCR检测,均得到相同特异性片段,对测序结果进行BLAST分析,发现与哺乳动物SRY基因及其他脊椎动物的性别决定基因(如SOX11)都有一定的同源性,在进化上有一定的意义。本研究结果表明,疣荔枝螺未发现性染色体,但存在性别决定基因;没有检测到性畸变个体与正常雌性螺在基因水平的差异,推断有机锡类污染物的致畸作用不在DNA水平。

关键词：疣荔枝螺性畸变染色体核型性别决定基因