生物標志物法研究污水處理廠出水暴露對高背鯽魚的影響

【摘要】：環(huán)境內(nèi)分泌干擾物(EDCs)是環(huán)境中普遍存在的一類化學(xué)物質(zhì),它們的存在能夠干擾人類和野生動物的內(nèi)分泌系統(tǒng),導(dǎo)致生殖、發(fā)育和行為的異常,影響人類的健康和持續(xù)繁衍,甚至威脅生物種族的存亡。污水處理廠由于匯集了大量的生活污水和工農(nóng)業(yè)廢水,其中含有的化學(xué)物質(zhì)在處理過程中又不可能被完全去除,因此污水處理廠出水被認為是水環(huán)境中EDCs污染的重要來源。污水處理廠出水中EDCs的檢測及其對水生生物的影響已成為當(dāng)前EDCs研究工作的重點和熱點。近年來,卵黃蛋白原(Vtg)作為一種理想的環(huán)境雌激素和類雌激素的生物標志物,在EDCs的研究中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。 本論文選擇滇池的土著魚類高背鯽魚為模型動物,以Vtg作為生物標志物,并輔以肥滿度(CF)、肝臟指數(shù)(HSI)和性腺指數(shù)(GSI)等指標作為測試終點,開展了滇池網(wǎng)式放養(yǎng)、城市污水處理廠出水網(wǎng)箱暴露和實驗室清水回放實驗,深入探討污水處理廠出水中多種EDCs暴露對高背鯽魚不同生命階段(生命早期階段、產(chǎn)卵前和產(chǎn)卵后)的影響,并考察這種影響能否隨EDCs暴露停止而有所減弱或消失。 (1)在滇池受EDCs污染程度較輕的濾食性生物凈化示范基地網(wǎng)式放養(yǎng)高背鯽魚作為污水處理廠出水暴露研究的真實環(huán)境對照組。研究結(jié)果表明,滇池網(wǎng)式放養(yǎng)的高背鯽魚的CF、HSI、GSI以及血漿中Vtg的含量變化基本符合生長發(fā)育過程中正常的季節(jié)性波動,在生命早期階段,隨暴露時間的增加而增長,產(chǎn)卵前達到最大值,其中,CF、GSI及Vtg濃度在產(chǎn)卵后回落,HSI則一直維持在該水平。高背鯽魚各項評價指標在正常變化范圍內(nèi),受水體中EDCs污染的影響較小。 (2)2010年8月至2011年5月期間,在昆明市第五污水處理廠出水口對高背鯽魚進行了網(wǎng)箱暴露,深入研究了污水處理廠出水中EDCs對高背鯽魚不同生命階段的生物效應(yīng)。研究結(jié)果表明,污水處理廠出水暴露未對高背鯽魚產(chǎn)生急性毒性,高背鯽魚生長狀況良好。高背鯽魚的性腺發(fā)育受到抑制,導(dǎo)致GSI在生命早期階段低于對照組,在產(chǎn)卵前后又高于對照組；肝臟負荷增大,HSI升高；處于生命早期階段的高背鯽魚體內(nèi)大量合成非正常表達的Vtg,血漿中Vtg濃度增加。產(chǎn)卵前后,高背鯽魚體內(nèi)的Vtg主要由內(nèi)源性雌激素刺激產(chǎn)生,水體中EDCs(?)勺貢獻較小。本研究結(jié)果證實了魚類生命早期階段對EDCs的敏感性。 (3)從暴露開始后的第21天起,在實驗室可控條件下飼養(yǎng)經(jīng)過污水處理廠出水暴露的高背鯽魚,使其不受外源性EDCs的影響,研究清水回放對消除EDCs生物效應(yīng)的作用。結(jié)果表明,清水回放30天能夠在一定程度上緩解EDCs帶來的雌激素效應(yīng),包括肝臟的肥大和性腺發(fā)育受到抑制,并能夠降低由外源性EDCs暴露誘導(dǎo)產(chǎn)生的Vtg。但是,與真實水環(huán)境中天然食物相比,清水回放實驗中供給的商業(yè)餌料營養(yǎng)物質(zhì)不足,高背鯽魚生長發(fā)育狀況不佳,體型相對瘦小。 【關(guān)鍵詞】：環(huán)境內(nèi)分泌干擾物 污水處理廠出水 高背鯽魚 卵黃蛋白原 不同生命階段
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：X174
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-8
• 目錄8-11
• 插圖和附表清單11-12
• 縮略詞表12-14
• 第一章 緒論14-17
• 1.1 課題背景和意義14-15
• 1.2 研究內(nèi)容及方法15-16
• 1.3 課題來源16
• 1.4 創(chuàng)新點16-17
• 第二章 文獻綜述17-32
• 2.1 環(huán)境內(nèi)分泌干擾物17-26
• 2.1.1 環(huán)境內(nèi)分泌干擾物簡介17
• 2.1.2 環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的來源和種類17-18
• 2.1.3 環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的危害18-19
• 2.1.4 環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的生物標志物研究19-22
• 2.1.5 魚類中環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的研究22-25
• 2.1.6 污水處理系統(tǒng)中環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的研究現(xiàn)狀25-26
• 2.2 卵黃蛋白原26-32
• 2.2.1 卵黃蛋白原簡介26-27
• 2.2.2 卵黃蛋白原的合成27-28
• 2.2.3 卵黃蛋白原的分析檢測28-30
• 2.2.4 卵黃蛋白原在污水處理廠環(huán)境內(nèi)分泌干擾物研究中的應(yīng)用30-32
• 第三章 滇池網(wǎng)式放養(yǎng)研究32-42
• 3.1 網(wǎng)式放養(yǎng)基地概況32-33
• 3.2 實驗部分33-37
• 3.2.1 試劑33-34
• 3.2.2 實驗儀器及材料34
• 3.2.3 實驗魚類及暴露網(wǎng)箱34-35
• 3.2.4 樣品的采集35
• 3.2.5 卵黃蛋白原的測定35-37
• 3.2.6 數(shù)據(jù)處理37
• 3.3 結(jié)果與討論37-41
• 3.3.1 生長狀況37-38
• 3.3.2 肝臟指數(shù)38-39
• 3.3.3 性腺指數(shù)39-40
• 3.3.4 血漿中Vtg含量40-41
• 3.4 小結(jié)41-42
• 第四章 城市污水處理廠暴露研究42-52
• 4.1 昆明市第五污水處理廠簡介42-43
• 4.2 實驗部分43-44
• 4.2.1 試劑43
• 4.2.2 實驗儀器與材料43
• 4.2.3 實驗魚類及網(wǎng)箱暴露43
• 4.2.4 樣品的采集43-44
• 4.2.5 卵黃蛋白原的測定44
• 4.2.6 數(shù)據(jù)處理44
• 4.3 結(jié)果與討論44-50
• 4.3.1 生長狀況44-45
• 4.3.2 肝臟指數(shù)45-46
• 4.3.3 性腺指數(shù)46-48
• 4.3.4 血漿中Vtg含量48-50
• 4.4 小結(jié)50-52
• 第五章 清水回放研究52-58
• 5.1 實驗部分52
• 5.1.1 試劑52
• 5.1.2 實驗儀器及材料52
• 5.1.3 實驗魚類及方法52
• 5.1.4 樣品的采集52
• 5.1.5 卵黃蛋白原的測定52
• 5.1.6 數(shù)據(jù)處理52
• 5.2 結(jié)果與討論52-56
• 5.2.1 生長狀況52-53
• 5.2.2 肝臟指數(shù)53-54
• 5.2.3 性腺指數(shù)54-55
• 5.2.4 血漿中Vtg含量55-56
• 5.3 小結(jié)56-58
• 第六章 結(jié)論與展望58-60
• 6.1 結(jié)論58-59
• 6.2 展望59-60
• 致謝60-61
• 參考文獻61-74
• 附錄A 攻讀碩士期間發(fā)表論文目錄74-75

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