苯并芘和镉单一及复合暴露下厚壳贻贝抗氧化反应以及CYP3A基因的表达

论文摘要

近年来,我国沿海海域环境有逐渐恶化的趋势,重金属、有机及无机污染日趋严重。厚壳贻贝是浙江舟山海域重要的特色经济贝类,具有较高的经济价值和营养价值。作为一种滤食附着生存的生物,厚壳贻贝对海洋环境中的污染物具有很强的生物富集作用。一方面贝类富集的重金属和持久性有机物可通过食物链传递,进而对人体造成伤害;另一方面当富集超标时,对厚壳贻贝自身也会造成伤害,以致抗病力减弱,病害频发。深入了解厚壳贻贝响应外界环境刺激的应激机制,筛选抗逆分子靶标,可为厚壳贻贝抗逆育种提供理论支持,对厚壳贻贝产业可持续发展意义重大。鉴于细胞色素P450超家族是一种亚铁血红素-硫醇盐蛋白,在内源性化合物的生物合成和外源性物质的代谢转化中起着关键作用,本研究克隆了厚壳贻贝CYP450家族重要成员CYP3A的两个亚型:McCYP3A1和McCYP3A2,鉴定了其分子特征,分析了McCYP3A1和McCYP3A2在镉和苯并芘单一及复合暴露下的时空表达模式。同时分析了镉和苯并芘单一及复合暴露下厚壳贻贝脂质过氧化水平（通过测定丙二醛MDA含量）以及抗氧化酶系统包括超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）的抗氧化反应。主要研究结果如下:在镉和苯并芘单一及复合暴露下,CYP3A基因两个亚型都被显著诱导,但呈现不同的表达模式,McCYP3A 2基因表达量高于McCYP3A 1,CYP3A基因在消化腺表达量高于鳃,其次与单一污染相比,复合污染下,CYP3A基因被更显著的诱导,这些结果表明CYP3A基因对外源性物质的胁迫有明显的表达,参与了对重金属镉和有机污染物苯并芘的解毒代谢过程;抗氧化酶SOD和CAT活性的诱导,以及MDA含量的增加表明机体受到了氧化损伤并进行了抗氧化防御,且消化腺受到的氧化损伤大于鳃,复合污染下机体受到的氧化损伤大于单一污染。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 第一章 文献综述
•   1.1 厚壳贻贝及其养殖现状
•   1.2 主要海洋污染物及相关研究进展
•     1.2.1 海洋重金属污染
•     1.2.2 海洋有机物污染
•     1.2.3 重金属有机物污染的相关研究
•   1.3 细胞色素P450 的结构和功能
•     1.3.1 细胞色素P450 的结构特征
•     1.3.2 细胞色素P450 的功能
•   1.4 细胞色素P4503A
•   1.5 抗氧化防御系统
•     1.5.1 超氧化物歧化酶（SOD）
•     1.5.2 过氧化氢酶（CAT）
•     1.5.3 脂质过氧化（LPO）与丙二醛（MDA）
•   1.6 研究目的和意义
• 第二章 厚壳贻贝CYP3A基因CDNA克隆
•   2.1 实验材料
•     2.1.1 样品材料
•     2.1.2 实验试剂及仪器
•   2.2 实验方法
•     2.2.1 总RNA的提取与质量检测
•     2.2.2 逆转录合成cDNA
•     2.2.3 厚壳贻贝CYP3A核心序列扩增
•     2.2.4 PCR产物的鉴定和胶回收
•     2.2.5 生物信息学分析
•   2.3 结果与讨论
•     2.3.1 厚壳贻贝基因克隆及分子特征分析
•     2.3.2 厚壳贻贝系统进化树分析
• 第三章 厚壳贻贝CYP3A基因在苯并芘和镉暴露下在鳃和消化腺组织的表达模式
•   3.1 实验材料
•     3.1.1 实验样品
•     3.1.2 实验仪器及试剂
•   3.2 实验方法
•     3.2.1 苯并芘胁迫
•     3.2.2 重金属镉胁迫
•     3.2.3 RNA的提取与cDNA的合成
•     3.2.4 荧光定量PCR
•     3.2.5 数据分析
•   3.3 实验结果
•     3.3.1 厚壳贻贝CYP3A基因在鳃组织的表达模式
•     3.3.2 厚壳贻贝CYP3A基因在消化腺组织的表达模式
•   3.4 讨论
• 第四章 苯并芘和镉暴露对厚壳贻贝鳃和消化腺组织抗氧化系统的影响
•   4.1 实验材料
•     4.1.1 实验样品
•     4.1.2 实验仪器和试剂
•     4.1.3 样品制备
•   4.2 解毒代谢指标测定方法
•   4.3 数据处理和分析
•   4.4 实验结果
•     4.4.1 厚壳贻贝鳃组织SOD,CAT活力及MDA含量的影响
•     4.4.2 厚壳贻贝消化腺组织SOD,CAT活力及MDA含量的影响
•   4.5 讨论
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 在读期间发表的学术论文及研究成果
• 附录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 何跃华

导师: 祁鹏志

关键词: 厚壳贻贝,苯并芘,基因表达,抗氧化系统

来源: 浙江海洋大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,农业科技

专业: 海洋学,环境科学与资源利用,水产和渔业

单位: 浙江海洋大学

基金: 浙江省基础公益项目,厚壳贻贝抗病新品系选育关键技术研究与应用 2017C32009

分类号: X55;S917.4

DOI: 10.27747/d.cnki.gzjhy.2019.000125

总页数: 54

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