王菊,高廣斌,曹信瑜,潘方艷,宋元照,王曉強,劉少貞
(山西農(nóng)業(yè)大學 動物科技學院,山西 太谷 030801)
“環(huán)境激素”一詞最早是由美國《波士頓環(huán)境》報記者安·達瑪諾斯基所著《被偷去的未來》一書中提出,英語稱為“Endocrine Disrupting Chemicals”(簡稱“EDCs”),被譯為“環(huán)境內(nèi)分泌干擾物”[1]。近年來,在繼臭氧層破壞、全球變暖之后,已成為全球第三大環(huán)境污染問題,被許多國家和國際組織關注[2]。它具有與生物內(nèi)分泌激素作用類似的物質(zhì),如果進入動物和人體內(nèi),會起著類似于內(nèi)分泌腺所分泌的激素的作用,擾亂體內(nèi)激素的正常分泌,進而導致動物的生理程序發(fā)生紊亂[3]。環(huán)境激素具有種類繁多、來源廣泛、長期生產(chǎn)、狀態(tài)多樣、生物富集等特點[4]。
17α-甲基睪酮(17α-Methyltesto-sterone,MT)是一種人工合成的類固醇激素[5],被大量用于養(yǎng)殖業(yè)。水產(chǎn)養(yǎng)殖中使用MT來影響魚類的性腺分化,以獲得大量雄魚,加快生長[6];在觀賞魚養(yǎng)殖中也被用來改善觀賞魚的體色[7]。動物試驗表明,10 μg·g-1的甲基睪酮對3月齡的紅劍尾魚的性逆轉(zhuǎn)和體色影響顯著[8],而90 μg·g-1的甲基睪酮對加快黃鱔的性逆轉(zhuǎn)效果顯著[9]。乙炔雌二醇(Ethinylestradiol, EE2)是雌激素干擾物中的一個典型代表[10],同時也是最具代表性的天然雌激素。其化學名稱為:1,3,5-(10)-三烯-3β,化學式為C18H24O2,易溶于乙醇,可溶于丙酮、氯仿等,微溶于植物油,幾乎不溶于水。有試驗表明,EE2會推遲斑馬魚胚胎的發(fā)育,使斑馬魚胚胎畸形(體軸彎曲、心包水腫及色素沉著)甚至死亡[11]。來曲唑(Letorzole,LE)是新一代的芳香化酶抑制劑[12],屬于人工合成條件下的芐三唑類衍生物。有研究表明,芳香化酶可以選擇性催化雌激素合成的最后一步,而對于芳香化酶的有效抑制,可以在對其它甾體激素的生物合成不產(chǎn)生任何影響的情況下,專門降低雌激素的水平,從而影響卵巢的發(fā)育[13]。來曲唑在療效、經(jīng)濟學一級安全性上的優(yōu)越性已經(jīng)為多項臨床研究所證實。還有研究顯示,來曲唑在抑制雌激素的同時,可以導致雄激素在體內(nèi)的含量升高,即間接抑制了雄激素向雌激素轉(zhuǎn)化[14]。
金魚(Carassiusauratus)作為一種極為常見的觀賞魚,有很多優(yōu)勢[15]。我國以鯉科魚類為主,選用金魚更具有代表性,它個體較小,易于繁殖和飼養(yǎng),對水環(huán)境敏感,水中污染物達到一定程度就會引起中毒反應,滿足了普通生物學試驗的研究需要和試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的基本需求。本次試驗以激素為藥物暴露未性成熟魚,通過觀察金魚精巢和卵巢形態(tài)學變化、對試驗數(shù)據(jù)進行顯著性差異分析,探討3種環(huán)境激素對金魚性腺的影響,為環(huán)境激素對水生生物的影響提供更多的理論基礎,也為尋找環(huán)境監(jiān)測的敏感水生生物提供依據(jù)。
金魚購自山西省晉中市太谷縣花鳥魚蟲市場,同一批3月齡幼魚。在試驗室飼養(yǎng)馴化7 d,使其適應試驗室的物理環(huán)境后,選取體型勻稱且體表無明顯的機械損傷、人為損傷,有活力的健康個體作為試驗材料。試驗所用的金魚體長為(4.39±0.5)cm,體重為(2.35±0.35)g。
17α-甲基睪酮藥劑,乙炔雌二醇藥劑,來曲唑藥劑,冰醋酸、苦味酸、無水乙醇、二甲苯等試劑,顯微鏡成像系統(tǒng)(RCH1-NK50i),石蠟切片機(LeicaRM2245)。
試驗共設3組處理組,依據(jù)不同化學藥品的各自屬性以及前人的研究設置合理的濃度梯度[14],以及一個(0.001%(v/v))無水乙醇溶劑作為對照組。對照組與各試驗組均設置3個重復,每組10尾金魚。每天定時定量的投放飼料,對試驗魚的健康狀況及活力進行觀察記錄,及時將各組魚缸中已死亡的試驗魚撈出。使水溫保持恒定在(25±1)℃范圍內(nèi),光周期14 h∶10 h,半靜水暴露,每天定時換水,使用充氣泵增氧以保持水中的容氧量。
金魚經(jīng)過激素處理后,對對照組和處理組的金魚進行解剖及組織取樣。每次從魚缸中隨機地撈取5尾魚,將其體表的水分用吸水紙吸干,然后測量其體長、體重,同時做好記錄,隨后迅速摘取其性腺進行稱重記錄,快速置于Bouin’s固定液中固定備用。
其中性腺指數(shù)(GSI)的計算公式為:性腺指數(shù)=[性腺重(g)/體重(g)]×100%。
金魚的性腺首先用波恩氏液固定48 h,將用紗布包裹的組織自來水沖洗12~24 h后,使用95%,85%,75%梯度濃度的乙醇脫水,用二甲苯透明;經(jīng)過軟蠟(熔點為54~56 ℃)和硬蠟(熔點為56~58 ℃)進行組織浸蠟,然后用硬蠟包埋,蠟塊過夜使其充分凝固后進行蠟塊的修理,切片,制成6組織連續(xù)的蠟帶,在蒸餾水中進行展片、貼片、烘箱里進行烘片后使用蘇木精-伊紅(H-E) 染色,中性樹膠封片,在光學顯微鏡下觀察并拍照。
性腺指數(shù)采用:平均值±標準差(mean±SD)的形式表示。利用spss統(tǒng)計軟件中的T檢驗進行顯著性分析,P<0.05表示差異顯著。
2.1.1 生物學指標變化
由表1可見,金魚在不同濃度的MT中暴露3 d時,雄性處理組未發(fā)生顯著變化,雌性200 ng·L-1處理組的體重顯著低于對照組(P<0.05)。暴露7 d時,雌性處理組與對照組相比無顯著變化,雄性200 ng·L-1處理組的體長和體重顯著高于對照組(P<0.05)。而對于金魚的性腺指數(shù)而言,MT處理組與對照組相比,并沒有發(fā)生顯著變化。
注: 表中的數(shù)據(jù)均以mean ± SD的形式進行顯示,星號(*)代表與對照組之間存在顯著差異(P< 0.05;),其中向上的箭頭(↑)表示平均值升高,向下的箭頭(↓)表示平均值降低,沒有箭頭和星號的數(shù)據(jù)表示與對照組無顯著的差異。
Note: The data in the table are all shown as mean ± SD. The asterisk (*) represents a significant difference from the control groups (P< 0.05;), with the upward arrow (↑) indicating the average increase and the downward arrow(↓) indicating the average decreases, the data with arrows and asterisks indicate no significant difference from the control groups.
2.1.2 性腺組織學的變化
經(jīng)過3 d、7 d的MT暴露后摘取未性成熟的金魚性腺制作切片,H-E染色后進行性腺的組織學觀察。摘取得到的性腺大多為精巢,少部分為卵巢。經(jīng)觀察,對照組的金魚卵巢發(fā)育良好,初級卵母細胞(Poc)和次級卵母細胞(Coc)在整個卵細胞中所占比例正常(圖1-1A,2A);暴露3 d的50 ng· L-1處理組初級卵母細胞(Poc)和次級卵母細胞(Coc)所占比例未發(fā)生顯著變化(圖1-1B),7 d處理組初級卵母細胞(Poc)的數(shù)量略有所增多(圖1-2B);在100 ng·L-1中暴露3 d的處理組初級卵母細胞(Poc)所占比例未發(fā)生顯著變化(圖1-1C),7 d處理組未成熟的卵細胞(Poc和Coc)比例明顯增多(圖1-2C);暴露3、7 d的200 ng·L-1處理組中觀察到初級卵母細胞(Poc)和次級卵母細胞(Coc)數(shù)量均明顯增多(圖1-1D,2D)。對照組的金魚精巢發(fā)育良好,成熟精子(SZ)和次級精母細胞(S)在細胞中均存在且所占比例正常(圖1-1E,2E),暴露3、7 d的處理組在50 ng·L-1時成熟精子(SZ)所占比例未發(fā)生太大變化,但是7 d時出現(xiàn)了細胞空泡化(V)的現(xiàn)象(圖1-1F);暴露3、7 d的100 ng·L-1處理組中成熟精子(SZ)所占比例均有所減少,未成熟的精細胞(S)比例有所增多(圖1-1G,2G),在7 d中依然可以觀察到空泡化(V)的存在;在200 ng·L-1的處理組中成熟精子(SZ)接近于無,次級精母細胞(S)的比例大大增加(圖1-1H,2H),3 d處理組出現(xiàn)了細胞空泡化(V)的現(xiàn)象(圖1-1H)。
圖1 MT暴露后的性腺組織學觀察Fig.1 Photomicrographs of transverse ovary sections of G. rarus unexposed and exposed to MT 注:H-E染色,標尺為150 μm,1 A、2A為對照組卵巢;1B和2B、1C和2C、1D和2D分別為50、100、200 ng·L-1的MT暴露3、7 d的卵巢;1E、2E為對照組精巢;1F和2F、1G和2G、1H和2H分別為50、100、200 ng·L-1的MT暴露3、7 d的精巢。Poc為初級卵母細胞,Coc為次級卵母細胞(卵黃前期卵細胞);SZ為成熟精子,S為次級精母細胞,V為空泡化。 Note:Hemotoxylin and eosin stain, Scale bars, 150 μm,1A and 2 A,the ovary of control female fish; 1B and 2B, 1C and 2C, 1D and 2D while the days are 3 and 7days,the ovary of the concentration of MT is 50, 100, 200 ng·L-1;1E and 2E,the ovary of control male fish; 1F and 2F, 1G and 2G, 1H and 2H while the days are 3and 7days, the ovary of the concentration of MT is 50, 100, 200 ng·L-1.Poc,perinucleolar oocyte, Coc,cortical alveolus stage; SZ, spermatozoa; S, spermatocyte; V, vacuolation.
2.2.1 乙炔雌二醇對金魚性腺組織學的影響生物學指標變化
表2是分別以0、50、100、200 ng·L-1的 EE2處理金魚3、7 d后,不同性別的金魚的體長、體重及性腺重的結果。不同EE2濃度處理的雄性金魚體重和性腺重均受到了抑制,50 ng·L-1的EE2 處理金魚7 d后,變化差異最為明顯。不同EE2濃度處理的雌性金魚體重和性腺重均受到了促進,100 ng·L-1的EE2 處理雌性金魚后,變化差異最為明顯。
表2 EE2不同暴露時間金魚的相關生物學指標測定結果Table 2 EE2 different exposure time of G. rarus related biological indicators measured results
注: 表中的數(shù)據(jù)均以mean ± SD的形式進行顯示,星號(*)代表與對照組之間存在顯著差異(P< 0.05;),其中向上的箭頭(↑)表示平均值升高,向下的箭頭(↓)表示平均值降低,沒有箭頭和星號的數(shù)據(jù)表示與對照組無顯著的差異。
Note: The data in the table are all shown as mean ± SD. The asterisk (*) represents a significant difference from the control groups (P< 0.05;), with the upward arrow (↑) indicating the average increase and the downward arrow(↓) indicating the average decreases, the data with arrows and asterisks indicate no significant difference from the control groups.
2.2.2 性腺組織學變化
乙炔雌二醇暴露雌性金魚3、7 d,從石蠟切片結果可以看出,對照組中的金魚卵巢發(fā)育良好,在整個卵巢細胞中有正常數(shù)量的初級卵母細胞(Poc)和次級卵母細胞(Coc)存在(圖2-1A,2A),50 ng·L-1的 EE2處理3、7 d的試驗組,未成熟卵細胞(Poc和Coc)的比例略有所增加,未發(fā)生顯著變化(圖2-1B,2B);在濃度為100 ng·L-1的 EE2 暴露3 d后,金魚卵巢里未成熟卵細胞(Poc和Coc)數(shù)量有所增加(圖2-1C),暴露7 d后的處理組未成熟卵細胞(Poc和Coc)數(shù)量顯著增加,尤其是初級卵母細胞(Poc)(圖2-2C);當EE2的使用濃度達到 200 ng·L-1時,卵巢中初級卵母細胞(Poc)占整個卵巢細胞的比例最大(圖2-1D,2D),幾乎觀察不到次級卵母細胞(Coc)。在濃度分別為0、50、100和200 ng·L-1的EE2暴露 3、7 d精巢中可以觀察到成熟精子數(shù)量明顯下降(圖2-1E-1H,2E-2H),對照組的金魚精巢發(fā)育良好,成熟精子(SZ)和次級精母細胞(S)在精細胞中均存在且所占比例正常(圖2-1E,2E);暴露3、7 d的處理組在50 ng·L-1時成熟精子(SZ)所占比例有所減少,未成熟的精細胞(S)比例有所增多(圖2-1F,2F);在100 ng·L-1中成熟精子(SZ)所占比例明顯減少,均且出現(xiàn)了細胞空泡化(V)的現(xiàn)象(圖2-1G,2G),暴露7 d時現(xiàn)象尤其明顯;在200 ng·L-1中成熟精子(SZ)接近于無,次級精母細胞(S)的比例大大增加,暴露7 d依然可以觀察到空泡化(V)的存在(圖2-2H)。
2.3.1 生物學指標變化
如表3數(shù)據(jù)所示,0、100、200、400 ng·L-1的來曲唑處理金魚性腺組織7、14 d后,對于卵巢來說,與對照組相比,各濃度的性腺指數(shù)均減少。暴露7 d后,100 ng·L-1的處理組性腺重與性腺指數(shù)顯著下降,400 ng·L-1處理時體重有所下降,暴露14 d后體重與性腺重沒發(fā)生顯著變化,僅在200 ng·L-1處理時性腺指數(shù)有所下降。由此可以表明,LE對于雌魚的卵巢的分化具有抑制作用,并且在100 ng·L-1處理時,抑制作用最為明顯。對于精巢的處理中,觀察到在一定濃度范圍內(nèi)性腺指數(shù)與對照組相比增加的情況,暴露7 d后,200 ng·L-1的試驗組性腺重與性腺指數(shù)顯著上升,400 ng·L-1處理時體重顯著上升,暴露14 d后體重與性腺重沒發(fā)生顯著變化,僅在400 ng·L-1處理時性腺指數(shù)有所上升,說明一定濃度的來曲唑可以促進精巢發(fā)育,在中等濃度200 ng·L-1時促進作用最為明顯。
2.3.2 性腺組織學的變化
如圖所示,0、100、200、400 ng·L-1來曲唑處理雌魚卵巢7、14 d,可以看出,對照組中金魚卵巢發(fā)育正常,存在比例正常的初級卵母細胞(Poc)和次級卵母細胞(Coc)(圖3-1A,2A);在濃度為100 ng·L-1,暴露7 d的金魚卵巢初級卵母細胞的數(shù)量略微增多(Poc),次級卵母細胞(Coc)數(shù)量略微下降(圖3-1B),暴露14 d的處理組初級卵母細胞的數(shù)量顯著增多(Poc)(圖3-2B);在200 ng·L-1時,暴露7 d的處理組則可以明顯的看到次級卵母細胞(Coc)的數(shù)量接近于無,而初級卵母細胞(Poc)的數(shù)量大量增加(圖3-1C),暴露14 d的處理組與對照組相比無明顯變化(圖3-2C);暴露7、14 d的處理組,400 ng·L-1處理組與200 ng·L-1處理組相比則無明顯變化(圖3-1D,2D),由此可以得出,在金魚的卵巢的分化過程中,LE的存在對于卵巢的發(fā)育有抑制作用,200 ng· L-1時對于金魚的卵巢發(fā)育的抑制作用最顯著,LE對于卵巢的抑制作用不隨濃度的升高呈線性變化。對照組中精巢發(fā)育正常,存在大量的成熟精子(SZ)(圖3-1E,2E),成熟精子(SZ)的數(shù)量與未成熟精子(S)的數(shù)量比例正常;暴露7 d后100 ng·L-1的處理組出現(xiàn)了空泡化現(xiàn)象(V)(圖3-1F),暴露14 d后,成熟精子(SZ)的數(shù)量有所下降(圖3-2F);暴露7 d后200 ng·L-1處理組中成熟精子含量大大增加(圖3-1G),處理14 d后,處理組中成熟精子含量也明顯增加(圖3-2G);而400 ng·L-1處理組與200 ng·L-1處理組相比,精子含量增加并不明顯(圖3-1H,2H)。由此可以得出,來曲唑LE 對于金魚精巢的分化具有促進作用,并且在200 ng·L-1時對于精子的促進作用最強。
表3 LE不同暴露時間金魚的相關生物學指標測定結果Table 3 LE exposure time of G. rarus related biological indicators measured results
注: 表中的數(shù)據(jù)均以mean ± SD的形式進行顯示,星號(*)代表與對照組之間存在顯著差異(P< 0.05;),其中向上的箭頭(↑)表示平均值升高,向下的箭頭(↓)表示平均值降低,沒有箭頭和星號的數(shù)據(jù)表示與對照組無顯著的差異。
Note: The data in the table are all shown as mean ± SD. The asterisk (*) represents a significant difference from the control groups (P< 0.05;), with the upward arrow (↑) indicating the average increase and the downward arrow(↓) indicating the average decreases, the data with arrows and asterisks indicate no significant difference from the control groups.
本研究采用3種不同濃度的環(huán)境激素處理未性成熟的金魚,對金魚的體長、體重及性腺重3項生長性狀指標進行測量及數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,用光學顯微鏡觀察處理組與對照組的性腺組織學變化,以此研究不同濃度效應、時間效應對金魚性腺發(fā)育的影響。
試驗結果表明,MT處理金魚3 d后,金魚的卵巢及精巢沒有表現(xiàn)出明顯變化,而在處理7 d后,金魚的卵巢及卵細胞的生長和發(fā)育受到不同程度的影響,隨著MT暴露濃度的增加,受到的影響逐漸加重,這與之前研究麥穗魚暴露MT后性腺組織學的研究結果一致[16],前人的研究結果表明:在一定的濃度范圍內(nèi),MT表現(xiàn)出來的特征與雄激素的作用類似,在雌性稀有鮈鯽的卵巢中出現(xiàn)了許多成熟的精細胞,改變了部分稀有鮈鯽的性別[17],但是本研究沒有出現(xiàn)這種現(xiàn)象,很可能是由于所選魚的成熟度、設置的濃度不同,激素處理時間太短所致,所以本試驗只能觀察到MT在7 d里對金魚產(chǎn)生了一定的影響,使卵巢中金魚未成熟的卵細胞數(shù)量增多。前人的研究結果發(fā)現(xiàn),MT能使VTG的含量下降[18],動物試驗表明,MT能夠?qū)θ毡厩圜F幼魚、斑馬魚幼魚和羅非魚體內(nèi)卵黃蛋白原(VTG) 產(chǎn)生影響,且MT 能顯著地減少魚體內(nèi)的 VTG 含量,可以推測出MT通過抑制機體內(nèi)卵黃蛋白原的合成抑制雌性魚體生殖系統(tǒng)的發(fā)育[19,20],因此我們推測,MT是通過抑制體內(nèi)的卵黃蛋白原的合成來影響金魚雌魚的發(fā)育的。本次試驗表明MT對金魚的精巢有著一定程度的促進作用,有學者研究發(fā)現(xiàn),MT在濃度380 ng·L-1的時候,青鳉的精巢出現(xiàn)精卵巢現(xiàn)象[21],本次試驗未出現(xiàn)這種情況,很可能是因為設置的濃度梯度還不太合理,導致結果并不太明顯。
圖3 LE暴露后的性腺組織學觀察Fig.3 Photomicrographs of transverse ovary sections of G. rarus unexposed and exposed to LE 注:H-E染色,標尺為150 μm,1 A、2A為對照組卵巢;1B和2B、1C和2C、1D和2D分別為100、200、400 ng·L-1的LE暴露7和14 d的卵巢;1E、2E為對照組精巢;1F和2F、1G和2G、1H和2H分別為100、200、400 ng·L-1的LE暴露7和14 d的精巢。Poc為初級卵母細胞,Coc為次級卵母細胞(卵黃前期卵細胞);SZ為成熟精子,S為次級精母細胞,V為空泡化。Note:Hemotoxylin and eosin stain, Scale bars, 150 μm,1A and 2 A,the ovary of control female fish; 1B and 2B, 1C and 2C, 1D and 2D while the days are 7 and14 d the ovary of the concentration ofLE is 100, 200, 400 ng·L-1;1E and 2E,the ovary of control male fish; 1F and 2F, 1G and 2G, 1H and 2H while the days are 7and 14days the ovary of the concentration of LE is 100, 200, 400 ng·L-1.Poc,perinucleolar oocyte, Coc,cortical alveolus stage; SZ, spermatozoa; S, spermatocyte; V, vacuolation.
試驗對金魚進行為期3、7 d的濃度梯度為0、50、100、200 ng·L-1EE2處理,通過記錄金魚處理前后的體長、體重和性腺重,處理數(shù)據(jù)并對結果進行分析研究。石蠟切片分析得知,相同暴露時間下,當EE2濃度不斷提高時,精巢中的精子數(shù)目顯著下降。前人研究顯示,在一定劑量范圍內(nèi),EE2具有顯著的雌性激素特點,促進了雌性中華鱘卵細胞的發(fā)育成熟,使得機體內(nèi)成熟卵細胞占整個卵巢細胞的比例提高,初級卵母細胞和次級卵母細胞所占比例減小[22],但在本次對雌性金魚分別進行濃度為0、50、100、200 ng·L-1EE2暴露3、7 d后,在處理組和對照組的對比之下整體變化并不明顯,僅在100的 EE2暴露金魚7 d后性腺重發(fā)生了顯著上升,金魚的體重在EE2處理組的作用下也沒有明顯的變化,造成這種結果的原因可能是有激素處理時間較短,EE2濃度梯度跨度過大。
EE2能促進合成用于機體不同組織發(fā)育的DNA、RNA以及生物組織系統(tǒng)內(nèi)需要的多種具有不同作用的蛋白質(zhì)[23]。雌激素治療劑常用于治療女性性腺功能殘缺、雙側(cè)卵巢切除術后修復、轉(zhuǎn)移性乳腺癌、萎縮性陰道炎等[24]。與EE2作用機制相反,MT是抗雌性激素,在一定的濃度范圍內(nèi),其具有顯著的雄性激素特點,動物試驗表明,EE2通過降低大鼠體內(nèi)γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的濃度使得GABA對大鼠分泌促性腺激素(GTH)的刺激作用降低[25]。雌二醇治療劑常用于治療晚期前列腺癌,摘除男性睪丸后再加以雌激素治療,可以顯著緩解癥狀,使得病人的病痛得以減輕[26]。Harikrishnan Thilagam等人的研究表明幼年的成年日本鱸魚在17β-雌二醇溶液中暴露3 d后,其試驗組與對照組相比,免疫球蛋白和各種白細胞的數(shù)目及水平發(fā)生了顯著的上升,證明了17β-雌二醇對幼年、成年日本鱸魚的暴露會引起其免疫應答的發(fā)生,并可能對免疫系統(tǒng)的功能產(chǎn)生一定影響[27]。
本試驗中,通過設置LE不同濃度、不同時間對金魚的精巢、卵巢組織學影響以及性腺指數(shù)值分析,可以得到,LE在低濃度100 ng·L-1時,對于卵巢分化有明顯的抑制作用,隨著濃度的增加,對于卵巢作用的整體趨勢仍然是抑制,但相比在100 ng·L-1時的抑制作用,卻顯得較弱,且并沒有很好的體現(xiàn)出時間的作用效應;對精巢分化而言,LE則有明顯的促進作用,可以加快雄性金魚的精巢的分化,可以應用于雄魚的性腺發(fā)育。在李廣麗等[28]的研究中發(fā)現(xiàn),來曲唑作為芳香化酶抑制的一種,對于卵巢的抑制作用主要是對于雌激素產(chǎn)生的抑制作用,從而抑制了卵巢的發(fā)育;而對于精巢的促進作用主要是通過抑制雄激素向雌激素轉(zhuǎn)化或者時由于對于雌激素產(chǎn)生的抑制作用而導致的雄性激素增加,該條件直接刺激原始生殖細胞的產(chǎn)生和分化,從而加快了精巢分化的進程。有研究表明,芳香化酶可以分為腦型芳香化酶和性腺型芳香化酶,這2種酶分別由基因CYP19B和基因CYP19A進行編碼[29],并且,這2種芳香化酶呈特異性表達。由此,依據(jù)芳香化酶的特異性表達,可以通過不同的渠道,控制芳香化酶表達,從而控制相關激素的合成,使得激素作用的腺體的分化受到抑制。在非哺乳動物中有研究表明,芳香化酶在魚體中具有控制其性別分化的作用,例如,對于暗紋東方鲀、硬骨魚等的研究[30]。在對于哺乳動物的研究中,來曲唑主要是以補喂的形式研究其對于哺乳動物的影響。在對公牛的研究中顯示,來曲唑主要是通過提高公牛體內(nèi)內(nèi)源性雄激素的含量,降低其雄二醇和雌酮含量,由此可以推測LE可能通過抑制金魚體內(nèi)的雄二醇和雌酮含量來抑制金魚性腺的發(fā)育。在對于老鼠的致癌研究試驗中顯示,來曲唑的藥物作用于雄鼠而言,沒有較大的作用,但是對于雌鼠,可以使雌鼠得腫瘤疾病的幾率降低。對于人類的病例應用表明,來曲唑通過口服即可吸收和利用,并且起到很好的藥效,與同類的藥物相比,具有對芳香化酶的高度選擇性、半衰期長、治療有效率高,對身體其他部位的副作用小等更多優(yōu)勢。綜上所述,芳香化酶抑制劑來曲唑?qū)τ诖启~卵巢發(fā)育的抑制作用可能是由于抑制了雌激素而導致的,LE的應用對于預防雌魚的癌變疾病可能會有積極作用,具體作用方式及作用條件還有待進一步研究,而對于雄魚精巢發(fā)育具有促進作用,可能是通過抑制雌激素的產(chǎn)生導致的,LE在雄魚的應用還尚未清楚。
性固醇類激素在魚類性腺發(fā)育成熟過程中起著重要作用,1969年,日本學者Ynla amot和Kjas hiam則首次對魚類的性別決定機制進行了系統(tǒng)的闡述,總結了魚類的性腺類型、雌雄同體的現(xiàn)象、性別決定的遺傳學基礎以及性固醇類激素對性別分化的影響,提出類固醇激素是自然的“性誘導劑”,雌激素扮演著“雌性誘導”的角色,雄激素扮演著“雄性誘導”的角色,而國內(nèi)也有學者有與此類似的研究報道[31]??傊?,3種環(huán)境內(nèi)分泌干擾物對金魚的性腺產(chǎn)生了不同程度的可見影響,本文僅選用2個不同時間段內(nèi)暴露的金魚,并未對其余更短或更長時間段內(nèi)EDCs對金魚性腺組織形態(tài)做更深入的研究,同時由于試驗時間較短并未觀察到生殖細胞在功能上發(fā)生異常以及深入剖析是否具有遺傳毒性,激素在雌雄金魚體內(nèi)的機理還有待進一步的研究和探索。