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三唑类杀菌剂在丽斑麻蜥体内的富集代谢及其对蜥蜴甲状腺轴(HPT)和性腺轴(HPG)的毒性研究

文献类型:学位论文

作者李济彤
答辩日期2020-08
文献子类博士后
授予单位中国科学院生态环境研究中心
授予地点北京
导师李建中 ; 马梅
关键词三唑类杀菌剂、丽斑麻蜥、甲状腺系统、性腺系统 triazole Fungicides, Eremias Argus, Gonadal System, Thyroid System
学位名称博士后
学位专业生态学
其他题名Tissue distribution, metabolism and thyroid disruption of two kinds of insecticides in lizards (Eremias argus)
英文摘要

       在爬行动物中,蜥蜴的种群数量最大。近年来,栖息地丧失、环境恶化等多 种原因,致使蜥蜴的种群数量出现了显著性的衰减。然而在国际上进行化学品评 估和登记使用的一系列模式生物中,恰恰忽略了爬行动物,同时以鸟类来替代爬 行动物的毒理学评价方法存在着一定的片面性。

      农业生产中,三唑类杀菌剂得到了广泛的应用,许多学者都开始关注三唑类 对环境造成的危害,但是大部分的研究都集中在对模式生物,如大鼠、鱼类、鸟 类等的研究中,关于爬行动物的研究相对匮乏,因此本研究针对爬行动物中种群 数量最大的蜥蜴物种进行研究,通过分析己唑醇和三唑酮在丽斑麻蜥体内的内分 泌干扰效应,利用二代测序技术,建立了中国本土物种-丽斑麻蜥性腺系统和甲 状腺系统功能基因数据库,探究了三唑类杀菌剂在丽斑麻蜥体内的富集代谢及其 对性腺轴(Hypothalamus-Pituitary-Gonad, HPG)和甲状腺轴(Hypothalamus Pituitary-Thyroid, HPT)的毒性作用,并且从蜥蜴不同生命阶段(繁殖期、非繁殖 期)入手,探讨了丽斑麻蜥对三唑类杀菌剂敏感度的差异。

      通过研究一次给药后己唑醇(HEX)两个对映体在蜥蜴各组织内的富集情况, 以及 EF 值的变化情况,分析了 HEX 对映体在蜥蜴体内的手性选择性。发现不 同组织内的 HEX 对映体的选择性有所差异,S-HEX 对映体在肝脏、性腺、皮肤 以及脂肪中较易富集,而肠、脑、血液和肾脏中的情况恰恰相反,R-HEX 对映体 富集较快。肝脏中的浓度较高,其次是性腺。在对肝脏、肾脏和脑中的代谢基因 进行的研究中发现,由于不同组织内代谢酶的种类和数量不相同,起主导作用的 代谢酶也有一定的差异性,这一现象可以从一定程度上说明 HEX 在各组织内富 集差异性的原因。

        将己唑醇短期暴露于丽斑麻蜥(28d),对不同取样点蜥蜴体内 HEX 的富集 情况进行分析发现,不同组织内 HEX 两个对映体的富集情况有所差异,其中肝 脏中的富集浓度较高,肝脏、性腺、肾脏以及皮肤中均出现了双峰的富集现象。 血液中的 E2 水平明显下降,T 水平上调趋势显著,这一现象在 50 mg/kg 暴露组 尤其明显。此外,HEX 的暴露对 HPG 和 HPT 系统都造成了不同程度的内分泌 干扰效应。

      三唑酮(TF)是三唑类杀菌剂的主要代表性农药之一,分别将三唑酮暴露于 丽斑麻蜥不同生命阶段(繁殖期、非繁殖期),同时对蜥蜴内分泌系统(性腺系 统和甲状腺系统)的相关基因表达量进行分析,推测三唑酮的毒性效应以及内分 泌干扰机制。通过对 HPG 和 HPT 相关基因的表达量变化情况分析,发现三唑酮 对蜥蜴的 HPG 和 HPT 轴均产生了不同程度的内分泌干扰作用。然而这些敏感基 因在不同的时期表现出了不同的调控机制,这也意味着蜥蜴在不同的生命阶段蜥 蜴应对三唑酮暴露表现出了不同的反应模式及敏感性。HPG 和 HPT 系统之间是 相互联系和依靠的,因此蜥蜴表现出来的变化不仅仅是对单一内分泌系统的影响, 很有可能是 HPG 和 HPT 轴共同作用的结果。

       综上,虽然三唑类杀菌剂在丽斑麻蜥体内的降解代谢较快,但是其对蜥蜴的 性腺系统和甲状腺系统的正常生理功能均有一定程度的影响,不同生命周期中, 三唑类杀菌剂的作用机制、影响程度均有一定的差异性。因此我们需要进一步关 注三唑类杀菌剂对丽斑麻蜥全生命周期的毒性效应,从而全面评价三唑类杀菌剂 的安全性。

页码90
源URL[https://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/47012]  
专题生态环境研究中心_中国科学院环境生物技术重点实验室
推荐引用方式
GB/T 7714
李济彤. 三唑类杀菌剂在丽斑麻蜥体内的富集代谢及其对蜥蜴甲状腺轴(HPT)和性腺轴(HPG)的毒性研究[D]. 北京. 中国科学院生态环境研究中心. 2020.

入库方式: OAI收割

来源:生态环境研究中心

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