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镉胁迫下黑点青鳉(Oryzias melastigma)肝脏金属硫蛋白mrna性别差异性表达研究

生态毒理学报 2016年第6期11卷 93-101页

作者：谢晴薄军郑榕辉洪幅坤张玉生国家海洋局第三海洋研究所厦门361005

鱼类金属硫蛋白（metallothionein,MT）mrna作为生物标志物已越来越多地应用到水环境重金属污染的监测中,然而重金属胁迫下鱼类MT mrna表达是否具有性别差异性特征目前尚无相关报道。以海洋模式鱼类—黑点青鳉（Oryzias melastigma）为... 详细信息

鱼类金属硫蛋白（metallothionein,MT）mrna作为生物标志物已越来越多地应用到水环境重金属污染的监测中,然而重金属胁迫下鱼类MT mrna表达是否具有性别差异性特征目前尚无相关报道。以海洋模式鱼类—黑点青鳉（Oryzias melastigma）为实验鱼类,首次克隆了其MT基因全长c DNA序列,分析了黑点青鳉MT基因和氨基酸序列特征,然后进一步研究了水体中镉暴露后雌、雄性黑点青鳉肝脏中MT mrna表达的差异性。结果显示,黑点青鳉MT基因c DNA全长为385 bp,编码60个氨基酸,预测编码的多肽分子量为5 990 Da,含有脊椎动物MT基因特征性序列结构cys-x-cys、cys-x-x-cys和cys-x-cys-cys。镉胁迫下雌、雄性黑点青鳉肝脏MT mrna表达结果显示,在0.8,4.0和8.0μg·L^-1环境浓度的镉暴露1~7 d条件下,与对照组相比,雄性黑点青鳉在所有的不同暴露浓度和不同暴露时间的实验组中肝脏MT mrna几乎均被显著性诱导表达;而雌性黑点青鳉只在较高暴露浓度和较长暴露时间的实验组中才被显著性诱导表达,并且MT mrna的表达水平比雄性低得多。上述研究结果表明,在相同的镉胁迫条件下,雄性黑点青鳉肝脏MT mrna的表达比雌性更敏感;以黑点青鳉MT mrna作为生物标志物监测海洋环境重金属污染生物效应状况时,应选择更敏感的雄性黑点青鳉作为监测鱼类。利用生物标志物监测水环境污染物生物效应时,监测动物的性别差异是一个应当考虑的重要因素。

关键词：镉黑点青鳉金属硫蛋白mrna 性别差异

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镉胁迫下黑点青鳉(Oryzias melastigma)肝脏金属硫蛋白mrna性别差异性表达研究

镉胁迫下黑点青鳉(Oryzias melastigma)肝脏金属硫蛋白mRNA性别差...

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福建省海洋学会2016年学术年会

作者：谢晴薄军郑榕辉洪幅坤张玉生国家海洋局第三海洋研究所

鱼类金属硫蛋白(Metallothionein,MT)mrna作为生物标志物已越来越多地应用到水环境重金属污染的监测中,然而重金属胁迫下鱼类MT mrna表达是否具有性别差异性特征目前尚无相关的报道。实验以海洋模式鱼类—黑点青鳉(Oryzias melastigma)... 详细信息

鱼类金属硫蛋白(Metallothionein,MT)mrna作为生物标志物已越来越多地应用到水环境重金属污染的监测中,然而重金属胁迫下鱼类MT mrna表达是否具有性别差异性特征目前尚无相关的报道。实验以海洋模式鱼类—黑点青鳉(Oryzias melastigma)为实验鱼类,首次克隆了其MT基因全长cDNA序列,分析了黑点青鳉MT基因和氨基酸序列特征,然后进一步研究了镉水体暴露后雌、雄性黑点青鳉肝脏中MT mrna表达的差异性。结果显示,黑点青鳉MT基因cDNA全长为385 bp,编码60个氨基酸,预测编码的多肽分子量为5990 Da,含有脊椎动物MT基因特征性序列结构cys-x-cys、cys-x-x-cys和cys-x-cys-cys。镉胁迫下雌、雄性黑点青鳉肝脏MT mrna表达结果显示,在0.8,4.0和8.0μg·L环境浓度的镉暴露1 d条件下,与对照组相比,雄性黑点青鳉在所有的不同暴露浓度和不同暴露时间的实验组中肝脏MT mrna几乎均被显著性诱导表达;而雌性黑点青鳉只在较高暴露浓度和较长暴露时间的实验组中才被显著性诱导表达,并且MT mrna的表达水平比雄性低得多。上述研究结果表明,在相同的镉胁迫条件下,雄性黑点青鳉肝脏MT mrna的表达比雌性更敏感;以黑点青鳉MT mrna作为生物标志物监测海洋环境重金属污染生物效应状况时,应选择更敏感的雄性黑点青鳉作为监测鱼类。利用生物标志物监测污染物生物效应时,监测生物的性别差异是一个应当考虑的重要因素。

关键词：黑点青鳉金属硫蛋白mrna 镉性别差异

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以梭鱼金属硫蛋白基因表达监测海洋重金属污染

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中国环境科学 2011年第8期31卷 1383-1389页

作者：安立会郑丙辉付青赵兴茹尚晶晶张雷中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室国家环境保护河口与海岸带重点实验室北京100012

分离了梭鱼金属硫蛋白132个碱基对应44个氨基酸的部分基因序列,以此为基础建立了分析梭鱼金属硫蛋白基因表达的实时定量PCR方法,并用于分析渤海南戴河和大神堂近岸海域野生梭鱼金属硫蛋白基因的表达.结果表明,南戴河野生梭鱼金属硫蛋白... 详细信息

分离了梭鱼金属硫蛋白132个碱基对应44个氨基酸的部分基因序列,以此为基础建立了分析梭鱼金属硫蛋白基因表达的实时定量PCR方法,并用于分析渤海南戴河和大神堂近岸海域野生梭鱼金属硫蛋白基因的表达.结果表明,南戴河野生梭鱼金属硫蛋白基因的表达水平(雄鱼:0.012±0.0064 copies/copyβ-actin;雌鱼:0.0099±0.0042 copies/copyβ-actin)明显高于大神堂野生梭鱼的表达水平(雄鱼:0.0017±0.0011 copies/copyβ-actin;雌鱼:0.0014±0.00095 copies/copyβ-actin).该结果与两地野生梭鱼体内重金属残留水平相一致,提示梭鱼金属硫蛋白基因可作为监测海洋重金属污染的敏感标志物之一.

关键词：梭鱼金属硫蛋白mrna 实时定量PCR 重金属

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镉胁迫下黑点青鳉金属硫蛋白基因性别差异性表达及其应用研究

镉胁迫下黑点青鳉金属硫蛋白基因性别差异性表达及其应用研究

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作者：谢晴国家海洋局第三海洋研究所

学位级别：硕士

鱼类金属硫蛋白作为生物标志物已经广泛的应用到水环境重金属污染的监测中,然而重金属胁迫下鱼类MT基因表达是否具有性别差异性特征,至今尚无研究报道。本研究以海洋模式鱼类黑点青鳉(Oryzias melastigma)为实验鱼类,优化和建立了鱼肝MT... 详细信息

鱼类金属硫蛋白作为生物标志物已经广泛的应用到水环境重金属污染的监测中,然而重金属胁迫下鱼类MT基因表达是否具有性别差异性特征,至今尚无研究报道。本研究以海洋模式鱼类黑点青鳉(Oryzias melastigma)为实验鱼类,优化和建立了鱼肝MT mrna实时定量PCR(qPCR)检测技术;通过重金属镉水体暴露的剂量-效应和时间-效应实验,系统地研究了黑点青鳉肝脏MT mrna性别差异性表达特征,不仅为应用敏感性别的黑点青鳉肝脏MT mrna作为生物标志物监测海洋环境重金属污染生物效应状况提供了科学依据,而且为我国摸清海洋重金属污染生物效应状况,建立和推广具有效应快、灵敏度高和特异性强的生物标志物监测技术奠定了重要基础。研究取得的主要成果如下:1率先克隆获得了黑点青鳉MT基因全长cDNA序列。利用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)和cDNA末端快速扩增技术(RACE),从黑点青鳉肝脏中克隆获得了MT cDNA全长序列。结果显示,黑点青鳉MT基因c DNA全长为385 bp,编码60个氨基酸,预测编码的多肽分子量为5990 Da,含有脊椎动物MT基因特征性序列结构cys-x-cys、cys-x-x-cys和cys-x-cys-cys。BLAST在线比对结果显示,该基因编码的氨基酸序列与已经报道的其它鱼类MT基因的氨基酸序列一致性范围为82%8%,确认该序列为黑点青鳉MT基因。2分析了自然状态下黑点青鳉不同组织中MT mrna的表达特征。利用qPCR方法分析了自然状态下雌、雄黑点青鳉成鱼肝、脾、肠、鳃、脑和肌肉六种组织中MT mrna的表达特征。雌、雄鱼不同组织中MT mrna相对表达量趋势完全一致,即肝>脑>肠>脾>肌肉>鳃。研究结果为选择合适的组织开展MT mrna响应重金属胁迫的研究奠定了基础。3首次研究了镉水体暴露条件下黑点青鳉肝脏MT mrna性别差异性表达特征。在镉胁迫下,雌、雄性黑点青鳉肝脏MT mrna表达的qPCR结果显示,在0.8,4.0和8.0μg/L环境浓度的镉暴露1 d条件下,与对照组相比,雄性黑点青鳉在不同暴露浓度和不同暴露时间的实验组中,肝脏MT mrna几乎均被显著性诱导表达;而雌性黑点青鳉只在较高暴露浓度和较长暴露时间后才被显著性诱导表达,并且MT mrna的表达水平比雄性低得多。上述研究结果表明,在相同的镉胁迫条件下,雄性黑点青鳉肝脏MT mrna的表达比雌性更敏感;以黑点青鳉MT mrna作为生物标志物监测海洋环境重金属污染生物效应状况时,应选择雄性黑点青鳉作为监测鱼类更为合适。利用生物标志物监测水环境污染物生物效应时,监测鱼类的性别差异是一个应当考虑的重要因素。4、以黑点青鳉肝脏MT mrna作为生物标志物,成功地监测了福建省某公司对二甲苯(PX)爆炸事故现场重金属污染的生物效应状况。2015年4月,福建省某公司发生了PX爆炸事故,我们以黑点青鳉肝脏MT mrna作为生物标志物,成功开展了现场重金属污染生物效应状况监测工作,效果良好。因此,黑点青鳉MT mrna作为生物标志物应用于重金属含量复杂的现场海区海水监测是完全可行的。

关键词：镉黑点青鳉金属硫蛋白mrna 性别差异污染监测

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唾液锌作为儿童锌缺乏筛查指标的研究暨维生素D与儿童遗尿症关系研究

唾液锌作为儿童锌缺乏筛查指标的研究暨维生素D与儿童遗尿症关系...

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作者：李娈娈上海交通大学

学位级别：硕士

【目的】锌(Zinc, Zn)是人体必需的微量元素，对儿童的生长发育非常重要。然而由于人体锌缺乏时，没有特征性的临床表现或体征，目前主要靠血清锌水平来诊断锌缺乏。而临床上儿童静脉血采样有一定困难，家长依从性差，造成临床锌缺乏诊... 详细信息

【目的】锌(Zinc, Zn)是人体必需的微量元素，对儿童的生长发育非常重要。然而由于人体锌缺乏时，没有特征性的临床表现或体征，目前主要靠血清锌水平来诊断锌缺乏。而临床上儿童静脉血采样有一定困难，家长依从性差，造成临床锌缺乏诊断及补锌后疗效评估的困难。单个核细胞金属硫蛋白mrna是评价人体锌营养状况的相对金标准，但操作复杂，很少用于临床诊断。儿童锌缺乏的早期表现主要为味觉敏感度下降，食欲减退。唾液碳酸酐酶是与味觉相关的含锌酶。因此，本课题通过研究唾液锌和味觉的关系，以及补锌对唾液锌改变的影响，并与血清锌、单个核细胞金属硫蛋白mrna、唾液碳酸酐酶等指标进行比较，探讨唾液锌作为儿童早期锌缺乏筛查指标的可行性。【方法】2012年11月-2013年3月在台州市路桥区5所幼儿园募集儿童309名，年龄4-7岁，男孩164名（53.1%），女孩145名（46.9%）。氯化钠溶液和葡萄糖溶液进行味觉测试;电感耦合等离子体质谱法（Inductively coupled plasma massspectrometry, ICP-MS）测定血清锌和唾液锌;实时荧光定量PCR（Real-time PCR,RT-PCR）测定单个核细胞金属硫蛋白mrna;酶联免疫吸附试验法（Enzyme linkedimmunosorbent assay, ELISA）测定唾液碳酸酐酶;对锌缺乏儿童补充葡萄糖酸锌1个月后，比较补锌前后以上各指标的改变，综合判断唾液锌评估锌缺乏及补锌疗效的可行性。【结果】1.本地儿童血清锌水平明显高于外来儿童，差异有统计学意义（P＜0.05）;血清锌年龄和性别之间没有明显差异，无统计学意义（P＞0.05）。2.血清锌、单个核细胞金属硫蛋白mrna、唾液锌及唾液碳酸酐酶对咸味觉的改变不敏感（P＞0.05）。血清锌和唾液锌对甜味觉的改变敏感，呈负相关（P＜0.05）;而单个核细胞金属硫蛋白mrna和唾液碳酸酐酶对甜味觉的改变不敏感（P＞0.05）。3.补锌后咸味觉敏感度和甜味觉敏感度明显提高（P＜0.05）。补锌后血清锌和唾液锌浓度以及单个核细胞金属硫蛋白mrna表达水平明显增加（P＜0.05），而唾液碳酸酐酶浓度在补锌前后无明显差异（P＞0.05）。【结论】1.血清锌和唾液锌可以反映机体甜味觉的改变，甜味觉比咸味觉对儿童锌缺乏的改变更敏感。2.血清锌、唾液锌和单个核细胞金属硫蛋白mrna可以作为评价锌补充疗效的指标。3.唾液锌可替代血清锌作为儿童早期锌缺乏的筛查指标。4.在临床上，对锌缺乏引起的胃口差的儿童，通过唾液锌和甜味觉测试可较好评价补锌疗效。【目的】维生素D广泛参与机体多种生理活动。但目前国内外尚未有关于维生素D和儿童遗尿症的研究。本研究通过对台州5所幼儿园儿童的维生素D水平和尿床情况进行调查，探索维生素D和儿童遗尿症之间的关系。【方法】2012年11月-2013年3月在台州市路桥区5所幼儿园募集儿童247名，年龄5-7岁，男孩134名（54.3%），女孩113名（45.7%）。液相色谱串联质谱法（Liquidchromatography tandem mass spectrometry，LC-MS/MS）测定血清25(OH)D浓度，问卷调查儿童一般资料和尿床情况。血清25(OH)D浓度＜20ng/ml定义为维生素D缺乏。【结果】血清25(OH)D浓度≥20ng/ml儿童的遗尿症患病率为7.3%，血清25(OH)D浓度＜20ng/ml的儿童遗尿症患病率为17.5%，两者差异有统计学意义（P＜0.05）。调整混杂因素后，血清25(OH)D和儿童遗尿症有关，血清25(OH)D≥20ng/ml是儿童遗尿症的一个保护性因素[OR=0.31,95%CI=(0.092,1.0), P＜0.05]。血清25(OH)D和儿童遗尿症之间呈非线性关系。当血清25(OH)D＞19ng/ml时，儿童遗尿症的患病率随着血清25(OH)D浓度的增加而减少。尿床的频率越高，血清25(OH)D浓度越低[5-7次/周:18.3±4.8ng/ml;2-4次/周:20.9±4.1ng/ml;0-1次/周:23.6±6.4ng/ml, P＜0.05)]。【结论】维生素D缺乏是儿童遗尿症的高危因素。

关键词：唾液锌血清锌金属硫蛋白mrna 唾液碳酸酐酶味觉敏感度儿童维生素D 遗尿症

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不同锌源及水平对肥育猪生长性能、血液指标、组织沉积及胰脏MT mrna表达的影响

不同锌源及水平对肥育猪生长性能、血液指标、组织沉积及胰脏MT m...

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作者：刘婉盈浙江师范大学

学位级别：硕士

本试验旨在研究不同锌源和锌水平对生长肥育猪生产性能、血液生理生化指标、组织锌沉积和胰脏MT(metallothionein,金属硫蛋白)mrna表达的影响。选取840头60公斤左右的杜大长猪,采用2×3因子实验设计,包括2种锌源(硫酸锌和复合氨基酸螯合... 详细信息

本试验旨在研究不同锌源和锌水平对生长肥育猪生产性能、血液生理生化指标、组织锌沉积和胰脏MT(metallothionein,金属硫蛋白)mrna表达的影响。选取840头60公斤左右的杜大长猪,采用2×3因子实验设计,包括2种锌源(硫酸锌和复合氨基酸螯合锌),3个剂量(40、80和120mg/kg),同时以玉米豆粕型不添加任何锌源为基础对照,总共分为7个处理组(每组6个重复,每重复20头猪),日粮饲喂56天后每重复屠宰2头猪,屠宰时采血,分析血液生化指标,取肝脏、肾脏、胰脏,每重复试验单独记录增重、饲料采食量。结果表明：(1)生产性能：不同锌源、不同锌水平对生长肥育猪平均日增重、平均日采食量、料肉比的影响差异均不显著(P>0.05)。(2)血液指标：不同锌源间,GSH-Px(谷胱甘肽过氧化物酶)的酶活有机锌组比无机锌组提高9.37%(P蛋白、总蛋白、IgA、IgM和IgG含量有机锌组和无机锌组差异不显著(P>0.05)。不同锌水平间,肥育猪血清CuZn-SOD酶活,120、40mg/kg锌水平组比0mg/kg锌水平组显著提高(P蛋白、IgA、IgM和IgG各水平组没有显著差异(P>0.05)。(3)组织沉积：不同锌源间,有机锌组和硫酸锌组生长肥育猪肝脏锌、肾脏锌和胫骨锌含量差异不显著(P>0.05),有机锌组胰脏锌含量提高5.27%(P0.05)。(4)胰脏金属硫蛋白mrna:有机锌组和硫酸锌组、不同锌水平都差异不显著(P>0.05),但是80和120mg/kg锌水平组比40、Omg/kg锌水平组均有很明显的提高趋势。综上所述,在本实验条件下,添加有机锌和硫酸锌,对生长肥育猪生产性能、胰脏金属硫蛋白mrna的影响不显著,对抗氧化能力均有提高作用,而且有机锌对生长肥育猪抗氧化能力提高的幅度要明显高于硫酸锌,且当添加量为120mg/kg时,生长肥育猪的抗氧化能力提高的更明显,有机锌和无机锌在肝脏和肾脏中的沉积差异不显著,但在胰脏和血液中差异显著,提示有机锌的生物利用率高于无机锌。考虑到实际生产,日粮锌水平为80mg/kg即可以满足生长肥育猪营养需要。

关键词：锌源生长肥育猪生产性能血液生化指标组织锌沉积金属硫蛋白mrna

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