李鈺靜, 黎昕, 馬雲(yún), 李曉怡, 曾鴻鵠,2,3, 梁延鵬,2,3, 宋曉紅,2,3,*

1. 廣西環(huán)境污染控制理論與技術(shù)重點實驗室,桂林理工大學(xué),桂林 541000

2. 巖溶地區(qū)水污染控制與用水安全保障協(xié)同創(chuàng)新中心,桂林理工大學(xué),桂林 541000

3. 廣西環(huán)境污染控制理論與技術(shù)重點實驗室科教結(jié)合科技創(chuàng)新基地,桂林 541000

對羥基苯甲酸丙酯(propylparaben, PrP)是一種廣泛應(yīng)用于個人護理品和藥物的抗菌防腐劑。 由于該類防腐劑的廣泛使用,在不同環(huán)境介質(zhì)(如土壤、水體和室內(nèi)灰塵等)中均被檢出[1]。 PrP 是地表水體中該類防腐劑檢出濃度和檢出率最高的物質(zhì)之一[2-3]。 例如,中國珠江地區(qū)地表水中檢測到PrP 的最大濃度為3 142 ng·L-1[3],日本德島和大阪的城市溪流中檢測的PrP 最大濃度為207 ng·L-1[4],西班牙加利西亞地區(qū)檢測的PrP 最大濃度為69 ng·L-1[5]。在污水受納水體中,其濃度可能更高[6],并可能影響水生生物的正常生理過程[7]。 也有研究表明,對羥基苯甲酸酯類及其鹽類能在水體和人體組織細胞中積累[8]。 PrP 的結(jié)構(gòu)與雌激素相似,并具有外源性雌激素作用[9],屬于內(nèi)分泌干擾物(EDCs)[10]。 Pedersen等[11]在虹鱒(Oncorhynchus mykiss)腹腔中注射的對羥基苯甲酸乙酯(EtP)、對羥基苯甲酸丁酯(BuP)和PrP 可引起雌激素反應(yīng),顯著誘導(dǎo)魚體內(nèi)卵黃原蛋白(VTG)的增加,表明 BuP 和 PrP 具有與雙酚 A(BPA)類似的雌激素作用。 董力等[12]發(fā)現(xiàn)PrP 對人體角質(zhì)形成細胞(HaCat)具有細胞毒性作用,可抑制細胞增殖,且具有時間-劑量效應(yīng)。 PrP 長時間持續(xù)存在于水環(huán)境中,對水生生物的潛在風(fēng)險不可忽視。

溞類是水體中初級生產(chǎn)者(藻類)和消費者(如魚類)之間的連接樞紐,可影響食物網(wǎng)中營養(yǎng)物質(zhì)和能量的流動,在水生生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用[13]。 大型溞(Daphnia magna)具有繁殖快、生長周期短等優(yōu)點,對毒性物質(zhì)反應(yīng)靈敏,是一種重要的生態(tài)指示種。 Chatterjee 等[14]發(fā)現(xiàn)將多代大型溞暴露于受糞大腸桿菌污染的野外溪流水中,會影響大型溞正常的生長發(fā)育,出現(xiàn)體表面積增大、血紅蛋白和產(chǎn)卵數(shù)量增加等異常性狀,基于F0 和F1 代樣品蛋白組學(xué)的分析發(fā)現(xiàn),污染物改變了大型溞的能量代謝途徑,機體出現(xiàn)了氧化應(yīng)激和氧轉(zhuǎn)運減弱。

許多環(huán)境污染物可改變解毒和抗氧化相關(guān)基因的表達[15],如過氧化氫酶(cat)、谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶(gst)和激素受體96(hr96)等,從而引起暴露生物的生理變化。cat、gst和hr96是大型溞解毒相關(guān)的基因,CAT 將H2O2分解成O2和 H2O,以減輕 H2O2對細胞的氧化損傷[16]。 GST 是調(diào)節(jié)細胞對有毒化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)的分子保護機制中的一種清除劑[17]。hr96是一種混雜的核受體,由許多內(nèi)源和外源物質(zhì)激活[18],負責(zé)調(diào)節(jié)許多參與解毒過程的基因。cyp314、vtg是與大型溞生長發(fā)育相關(guān)的基因,cyp314屬于線粒體細胞色素P450亞家族的基因,參與蛻皮酮的生物合成,調(diào)節(jié)無脊椎動物的生長和繁殖過程[19]。vtg是卵黃蛋白的前體,是許多卵生動物體內(nèi)的主要脂蛋白[20],受雌激素控制[21]。 因此,可選用cat、gst、hr96、cyp314和vtg等基因,研究生物體的生存、生長速率和繁殖等生理反應(yīng)與分子水平變化的密切關(guān)系[22]。

本研究以大型溞的表型變化(體長、殼刺長、復(fù)眼面積、體表面積和心跳等)作為毒性效應(yīng)指標(biāo),使用熒光定量 PCR 技術(shù)檢測大型溞cat、gst、hr96、cyp314和vtg等基因mRNA 的相對表達量變化,研究PrP 對大型溞抗氧化和解毒代謝系統(tǒng)及生長發(fā)育相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄表達的影響,為合理的評價PrP 的潛在毒性提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法(Materials and methods)

1.1 實驗生物

大型溞(Daphnia magna)購買于江門弘光高科技有限公司。 試驗開始前,大型溞在實驗室馴養(yǎng)2 周,實驗用水為曝氣72 h 的自來水;溫度(20±2) ℃;pH 7.0±0.1、溶解氧＞5 mg·L-1、光暗期為 12 h ∶12 h;光照強度為8 000 lx。 大型溞每3 d 換水、喂食純種斜生柵藻(Scenedesmus obliquus)。 斜生柵藻購于中國科學(xué)院武漢水生生物研究所。

1.2 試驗方法

1.2.1 急性毒性與亞慢性毒性暴露實驗

根據(jù)文獻[23]的實驗方法,對大型溞幼溞進行急性毒性與亞慢性毒性暴露實驗,探究PrP 對大型溞生長發(fā)育的影響。 選取出生約24 h 的480 只健康幼溞進行暴露試驗,以PrP 的水環(huán)境檢測濃度(3 142 ng·L-1)[3]、大型溞 24 h-LC50(21.1 mg·L-1)[24-26]和 24 h最大無觀測效應(yīng)濃度(NOEC 24 hfeeding≥4 mg·L-1[26])為參考依據(jù),針對日常水環(huán)境、特殊環(huán)境水體(如污水受納水體、污水進水口等)以及PrP 在水環(huán)境蓄積的極端情況等不同情形,分別設(shè)計了0、0.3、12 和 480 μg·L-14個不同的處理組。 將 PrP(分析純,西隴科學(xué)有限公司)用DMSO(分析純,西隴科學(xué)有限公司)配制成儲備液(20 g·L-1),并逐級稀釋配制成不同濃度的暴露液,暴露液中DMSO 的濃度為0.005% (V∶V)。 每個處理組設(shè)置 4 組平行,每個平行組中用100 mL 的玻璃皿裝入50 mL 暴露液,隨機放入15 只幼溞,置于恒溫光照培養(yǎng)箱中,其他條件與馴養(yǎng)期間相同。 暴露實驗分為4 d 和8 d 共2 組,每日記錄大型溞的存活情況。

1.2.2 大型溞表型變化的測定與取樣

4 d 和8 d PrP 暴露實驗結(jié)束后,使用體式顯微鏡(Revolve,美國ECHO)觀察和記錄大型溞的表型變化。 將存活的大型溞置于顯微鏡下觀察,統(tǒng)計大型溞30 s 的心跳次數(shù)[27],用目鏡測微尺測量大型溞的體長、體高和殼刺長,用顯微鏡自帶軟件測量復(fù)眼、心臟和體表面積。 觀察結(jié)束后,將大型溞置于RNA 保存液中(Takara),-20 ℃保存?zhèn)溆?用于提取總RNA。

1.2.3 總RNA 提取和cDNA 合成

采用RNAiso Plus 試劑(TaKaRa)提取大型溞的總RNA。 取8 只大型溞作為混合樣品,用勻漿儀(XFSTPRP-48,上海凈信實業(yè)發(fā)展有限公司)進行冷凍勻漿,經(jīng)過均質(zhì)化—相分離—RNA 沉淀—RNA洗滌—RNA 溶解等過程,得到大型溞的總RNA。使用微量分光光度計(Q5000,美國 Quawell)檢測RNA 的質(zhì)量。 用 PrimeScript RT reagent Kit with gDNA Eraser 試劑盒(TaKaRa)將RNA 反轉(zhuǎn)錄為cDNA,用于熒光定量PCR 實驗。

1.2.4 熒光定量PCR 實驗

根據(jù)文獻[28]的方法,設(shè)計qPCR 特異性引物(表1),引物由華大基因公司合成。 以各處理組和對照組的32個樣品 cDNA 為模板,以大型溞β-actin基因作為內(nèi)參基因,參照PowerUpTMSYBRTMGreen Master Mix 試劑盒(ABI,美國賽默飛世爾科技公司)的操作說明,使用qPCR 儀(QuantStudio 3,美國賽默飛世爾科技公司)開展實時熒光定量PCR 實驗,每個樣品重復(fù)3 次,并設(shè)置陰性對照。 PCR 反應(yīng)體系為:PowerUpTMSYBRTMGreen Master Mix 10 μL,cDNA 模板 2 μL,上下游引物(10 μmol·L-1)各 1 μL,雙蒸水6 μL。 反應(yīng)程序為預(yù)變性:95 ℃,30 s。 40個循環(huán):95 ℃,5 s;55 ℃,30 s。 熔解曲線:95 ℃,10 s;65 ℃,5 s;95 ℃、0.5 s。 反應(yīng)結(jié)束后,查看 PCR 的擴增曲線和熔解曲線判斷PCR 反應(yīng)的特異性。

表1 大型溞熒光定量PCR 實驗的特異性引物序列Table 1 Specific primer sequences of Daphnia magna used in the qPCR experiments

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

實驗結(jié)果采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差(Mean±SEM)表示,用Graphpad 軟件進行單因素方差分析(One-Way ANOVA)、Tukey 多重比較,不同 PrP 處理組與空白對照組之間開展配對t檢驗,以P＜0.05 表示差異顯著。

2 結(jié)果(Results)

2.1 PrP 對大型溞生長發(fā)育的影響

實驗結(jié)束后,對照組大型溞生長正常,無死亡;PrP 暴露的各處理組中,480 μg·L-1處理組暴露4 d的死亡率為1.67%;12 μg·L-1處理組暴露8 d 的死亡率為3.33%;其余各組大型溞存活率均為100%。不同濃度PrP 暴露后,與對照組的表型相比,處理組出現(xiàn)了殼刺長度減小,體高、體長、心臟面積和體表面積增加的發(fā)育異?，F(xiàn)象(圖1)。 大型溞發(fā)育異常的表型統(tǒng)計結(jié)果如圖2 和圖3 所示。

圖1 對羥基苯甲酸丙酯(PrP)暴露后大型溞的生長發(fā)育異常注:(a)4 d 對照組的大型溞,(b)4 d 處理組的大型溞,(c)8 d 對照組的大型溞,(d)8 d 處理組的大型溞;A 標(biāo)示殼刺長度減小,B 標(biāo)示體高增加,C 標(biāo)示體長增加,D 標(biāo)示心臟面積增加。Fig.1 Abnormal development of Daphnia magna after propylparaben (PrP) exposureNote: (a) Daphnia magna in the control group of 4 d, (b) Daphnia magna in the treatment group of 4 d, (c) Daphnia magna in the control group of 8 d, (d) Daphnia magna in the treatment group of 8 d; A shows shortening of the shell spines length,B shows increase of the body height, C shows increase of the body length, and D shows increase of the heart area.

由圖2(a)可知,不同濃度PrP 暴露4 d 后,各處理組大型溞的體長與對照組無顯著性差異(P＞0.05);暴露8 d 時,12 μg·L-1處理組大型溞的體長顯著大于對照組(1.11 倍)(P＜0.05)。 在圖 2(b)中,480 μg·L-1PrP 暴露4 d 時,大型溞體高顯著大于對照組(P＜0.05);暴露8 d 后,PrP 各處理組大型溞的體高均大于對照組,其中12 μg·L-1和 480 μg·L-1PrP 處理組的體高顯著增加(P＜0.05)。 由圖2(c)可知,不同濃度PrP 暴露 4 d 時,480 μg·L-1處理組中大型溞殼刺長度平均值僅為對照組均值的0.86 倍,顯著小于其他組(P＜0.05);暴露 8 d 后,12 μg·L-1處理組的大型溞殼刺長度平均值為對照組均值的1.15 倍,顯著大于其他組(P＜0.05)。

在圖2(d)中,PrP 暴露4 d 后,各組間大型溞復(fù)眼面積并無顯著差異(P＞0.05);暴露 8 d 后,12 μg·L-1PrP 處理組大型溞復(fù)眼面積顯著增加(P＜0.05)。由圖2(e)可知,PrP 暴露4 d 后,480 μg·L-1處理組大型溞的體表面積顯著大于對照組(P＜0.05);暴露8 d后,各處理組中大型溞的體表面積均顯著大于對照組(P＜0.05);其中,12 μg·L-1處理組變化最顯著,該組平均值為對照組均值的1.35 倍。

圖2 不同PrP 處理組暴露4 d 和8 d 后大型溞表型的變化注:柱形圖上的不同字母代表相同處理時間點不同PrP 處理組間的顯著差異(P＜0.05);n=30,下同。Fig.2 Changes of phenotypes of Daphnia magna in the different PrP treatment groups after exposure for 4 d and 8 dNote: Different letters on the bars represent significant differences between the PrP treatment groups after the same exposure times (P＜0.05); n=30, the same as follows.

相比暴露4 d,PrP 暴露8 d 后大型溞的體長、體高、復(fù)眼面積和體表面積均顯著增長;統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明大型溞的發(fā)育異常主要表現(xiàn)為:暴露4 d 后,480 μg·L-1PrP 處理組體高、體長變化顯著;暴露8 d 后,12 μg·L-1PrP 處理組表型變化最顯著,表現(xiàn)為促進大型溞的生長發(fā)育。

由圖 3(a)可知,PrP 暴露 4 d 和 8 d 后,各處理組心率變化顯著(P＜0.05),其中480 μg·L-1處理組心率最高,刺激反應(yīng)顯著(P＜0.05)。 而隨暴露時間延長,0.3 μg·L-1處理組暴露8 d 時的心率較暴露4 d 時顯著降低(P＜0.05)。 在圖 3(b)中,PrP 暴露 4 d 后,480 μg·L-1處理組心臟面積顯著大于對照組(P＜0.05);暴露8 d 后,12 μg·L-1處理組心臟面積平均值為對照組的均值1.33 倍,增長程度顯著高于其他處理組(P＜0.05)。 相比暴露 4 d,PrP 暴露 8 d 時大型溞的心臟面積顯著增長(P＜0.05);綜上可知,大型溞暴露于不同濃度的PrP 4 d 和8 d 后,心臟面積和心率均受到影響,表明PrP 對大型溞具有心臟毒性。

圖3 不同PrP 處理組暴露4 d 和8 d 對大型溞心臟的影響注:柱形圖上的不同字母代表相同處理時間點不同PrP 處理組間的顯著差異(P＜0.05),*代表相同劑量PrP 暴露不同時間后的顯著差異(P＜0.05);n=30,下同。Fig.3 Effects on Daphnia magna hearts in the different PrP treatment groups after exposure for 4 d and 8 dNote: Different letters on the bars represent significant differences between the PrP treatment groups after the same exposure times (P＜0.05), and stars (*) on the bars represent significant differences after different times between the same PrP treatment groups (P＜0.05); n=30, the same as follows.

2.2 PrP 對大型溞解毒和生長發(fā)育相關(guān)基因表達的影響

在不同濃度的PrP 暴露條件下,cat基因的mRNA 表達量變化趨勢如圖4(a)所示,暴露4 d 后,0.3 μg·L-1和 12 μg·L-1處理組cat基因的表達量顯著上調(diào)(P＜0.05),480 μg·L-1處理組顯著下調(diào)(P＜0.05);暴露8 d 時,PrP 各處理組均與對照組無顯著差異(P＞0.05),但 0.3 μg·L-1處理組顯著小于 12 μg·L-1處理組(P＜0.05)。 圖 4(b)中,暴露 4 d 后,12 μg·L-1PrP 處理組gst基因的相對表達量顯著下調(diào)(P＜0.05);暴露8 d 時,PrP 各處理組均與對照組無顯著差異(P＞0.05)。 圖 4(c)展示hr96基因的 mRNA 表達量的變化趨勢,暴露 4 d 時,0.3 μg·L-1PrP 處理組hr96基因的表達量顯著上調(diào)(P＜0.05),480 μg·L-1PrP 處理組顯著下調(diào)(P＜0.05);暴露 8 d 后,PrP 各處理組hr96基因的表達量均無顯著變化(P＜0.05);但0.3 μg·L-1PrP 暴露 4 d 后hr96基因的表達量顯著大于8 d 處理組(P＜0.05)。 綜上可知,暴露4 d 時,大型溞的解毒相關(guān)基因具有一定的劑量效應(yīng);暴露時間延長至8 d 時,各處理組解毒相關(guān)基因與對照組無顯著差異(P＞0.05)。

圖4 不同PrP 處理組暴露4 d 和8 d 對大型溞解毒相關(guān)基因表達的影響Fig.4 Effects on detoxification-related genes of Daphnia magna in the different PrP treatment groups after exposure for 4 d and 8 d

由圖 5(a)可知,0.3 μg·L-1PrP 處理組cyp314基因的mRNA 表達量先顯著上調(diào)(4 d,P＜0.05)后又顯著下降(8 d,P＜0.05)。 圖 5(b)中,480 μg·L-1PrP處理組暴露4 d 后vtg基因的表達量顯著下調(diào)(P＜0.05);暴露8 d 后,PrP 各處理組vtg基因的表達量均顯著下調(diào)(P＜0.05)。 由圖 4 和圖 5 可知,暴露4 d后,cyp314、vtg基因表達量的變化與解毒相關(guān)基因的變化基本保持同步;暴露 8 d 后,cat、gst、hr96和cyp314等基因無顯著變化,但PrP 各處理組vtg基因的表達量受到顯著抑制。

圖5 不同PrP 處理組暴露4 d 和8 d 對大型溞生長發(fā)育相關(guān)基因表達的影響Fig.5 Effects on growth and development genes of Daphnia magna in the different PrP treatment groups after exposure for 4 d and 8 d

3 討論(Discussion)

3.1 PrP 暴露對大型溞生長發(fā)育的影響

大型溞的自然增長率比生殖參數(shù)更加敏感,大型溞被低濃度污染物刺激后,受到輕度逆境脅迫,可促使其瞬時增長率增大,以此來抵御外部不良的環(huán)境條件[31]。 本研究中,12 μg·L-1PrP 處理組大型溞的體長、體高、殼刺長、復(fù)眼面積和體表面積均顯著大于對照組,表明PrP 促進了大型溞的生長發(fā)育。這與一些研究結(jié)果相似,黃國蘭等[32]研究發(fā)現(xiàn)1.0、2.0 和4.0 mg·L-1的鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)對大型溞繁殖有抑制作用,而0.5 mg·L-1的DBP 顯著提高了大型溞的凈生殖率;劉青等[31]發(fā)現(xiàn)低濃度組(0.432、0.768 和1.120 μg·L-1)印楝素暴露大型溞后,內(nèi)稟增長率與對照組相比也略有提高。 這些結(jié)果表明,大型溞種群動態(tài)受到了影響,這種刺激作用干擾了大型溞正常的生長發(fā)育,可能會造成大型溞的生命周期紊亂或產(chǎn)生致肥效應(yīng)。

卵黃素的產(chǎn)生受雌激素的控制,所以常被用作雌激素化合物的生物標(biāo)志物[33-34]。 暴露4 d 后12 μg·L-1PrP 處理組vtg基因的表達量不穩(wěn)定,可能與大型溞的個體差異有關(guān);暴露4 d 后,cyp314、vtg基因的表達量隨著PrP 濃度的升高先增加后下降,呈拋物線型劑量-效應(yīng)關(guān)系;低濃度 PrP 可刺激cyp314、vtg的表達,具有雌激素效應(yīng),但高濃度的PrP 暴露可能對大型溞具有毒害作用,表現(xiàn)為毒性效應(yīng),造成大型溞的組織細胞損傷和表型變化。 由此說明,PrP 對大型溞蛻皮激素與卵黃蛋白的合成造成影響,并誘導(dǎo)了大型溞的生長發(fā)育異常。

此外,大型溞的生長發(fā)育過程中,表型變化相對于基因表達具有一定的滯后性,PrP 暴露4 d 的條件下基因的變化可能造成暴露8 d 時大型溞的發(fā)育異常。 Jemec 等[35]研究發(fā)現(xiàn),13.8 mg·L-1(亞致死濃度)BPA 暴露21 d 后,大型溞體長和平均產(chǎn)卵量降低,并顯著抑制了CAT 和GST 的酶活性。 本研究中,PrP 暴露8 d 時,各處理組vtg基因的mRNA 表達量均受到抑制,可能與大型溞體內(nèi)的活性氧積累引起的抗氧化與解毒反應(yīng)的能量消耗有關(guān),從而抑制了大型溞卵黃蛋白的產(chǎn)生,使大型溞的發(fā)育受到影響。Wang 等[17]發(fā)現(xiàn)布洛芬(IBU)暴露后大型溞也出現(xiàn)了類似的現(xiàn)象,IBU 的存在引發(fā)的解毒過程也可能消耗大量的能量,導(dǎo)致機體生長和產(chǎn)卵所需的能量減少,產(chǎn)卵量減少,從而導(dǎo)致生殖能力下降。

3.2 PrP 暴露對大型溞的心臟毒性

大型溞心臟器官與其他節(jié)肢動物不同,是肌源性的,由一層肌肉細胞組成,在生理水平上可響應(yīng)各種內(nèi)源性信號分子,如生物體內(nèi)產(chǎn)生和循環(huán)的激素和神經(jīng)遞質(zhì)[27]。 心率是反映污染物對大型溞血液循環(huán)系統(tǒng)影響的敏感生理指標(biāo)[36]。 研究發(fā)現(xiàn),PrP 可與血漿蛋白結(jié)合,導(dǎo)致運輸激素的外周活動紊亂[37]。本研究中,480 μg·L-1PrP 暴露 4 d 后,大型溞心率激增且心臟面積顯著增加,cat基因的相對表達量顯著下調(diào),表明PrP 對心臟具有顯著的毒性作用。 也可能是由于PrP 在短時間、高濃度的刺激下,大型溞發(fā)生了氧化應(yīng)激反應(yīng),擾亂了大型溞的正常生理功能。

生物在轉(zhuǎn)錄水平上的變化,尤其是暴露于環(huán)境污染物時解毒系統(tǒng)所涉及的基因表達變化可提供最早期的警告信號[36]。 PrP 暴露 4 d 后,0.3 μg·L-1和12 μg·L-1處理組大型溞解毒相關(guān)基因相對表達量顯著上調(diào),生物體通過調(diào)節(jié)cat、gst活性來清除活性氧以避免氧化損傷;而大型溞在480 μg·L-1處理組的重度脅迫下,cat活性降低,過度積累活性氧(ROS)會導(dǎo)致有機體損傷。 Silva 等[38]的研究表明,對羥苯甲酸酯類物質(zhì)的暴露導(dǎo)致了尼羅羅非魚鰓和肝細胞的生化變化,調(diào)節(jié)魚鰓和肝臟的抗氧化劑活性顯著增加;Wang 等[39]的研究表明,暴露于啶酰菌胺會降低斑馬魚胚胎的超氧化物歧化酶(SOD)活性,增加CAT 活性,并誘導(dǎo)氧化應(yīng)激;Cui 等[40]研究發(fā)現(xiàn),在急性接觸氯蟲苯甲酰胺、氰蟲苯甲酰胺和氟苯甲酰胺等農(nóng)藥后,大型溞體內(nèi)也觀察到類似的抗氧化酶活性變化。 本實驗中,暴露 4 d 后,cat、hr96基因的表達量隨著濃度升高呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢,具有拋物線型劑量-效應(yīng)關(guān)系。 大型溞暴露于PrP 的整個周期中,cat、hr96的表達量變化基本保持同步,其同步的原因可能是PrP 脅迫大型溞時cat、hr96協(xié)同調(diào)節(jié)生長發(fā)育。 然而,由于調(diào)控機制的復(fù)雜性,后期需要研究更多參與抗氧化解毒系統(tǒng)的基因的變化,如nrf2、nqo1和gpx等[29]。

通過研究PrP 對大型溞生理變化(如體長、殼刺長、體表面積和心跳等)的影響,分析所選的5個基因(cat、gst、hr96、cyp314、vtg)的表達量來評估 PrP 對大型溞的毒性作用及分子機制。 PrP 暴露對大型溞的生長發(fā)育具有促進作用,呈現(xiàn)一定的時間與劑量效應(yīng),且PrP 暴露對大型溞具有一定的心臟毒性效應(yīng)。 暴露4 d 時,大型溞解毒相關(guān)基因(cat、gst和hr96)與生長發(fā)育相關(guān)基因(cyp314、vtg)的表達量的變化基本保持同步,并呈現(xiàn)一定的劑量效應(yīng),表明這5個基因協(xié)同調(diào)節(jié)大型溞的解毒過程與生長發(fā)育過程。 綜上所述,PrP 能影響大型溞正常的生長發(fā)育,研究結(jié)果可為PrP 的環(huán)境風(fēng)險表征提供生態(tài)毒理數(shù)據(jù)。