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双酚A多代暴露对秀丽隐杆线虫的毒性效应

【摘要】:与其他模式生物相比,秀丽隐杆线虫的生命周期短,能够快速地用来评价化学品多代连续暴露引起的世代毒性效应,并且已有研究成功报道了秀丽隐杆线虫的毒理学研究应用[4,5]。为了更好地认识BPA 多代暴露的生态毒性效应以及体内应激反应的变化情况,本研究对秀丽隐杆线虫进行连续4 个世代的暴露实验,评价指标包括体长、运动行为、后代数目。

A Study on the Ecotoxicity Effect of Bisphenol A on Caenorhabditis elegans by Multigenerational Exposure

周 栋(上海环境科学研究院,上海 200233)

Zhou Dong(Shanghai Academy of Environmental Sciences,Shanghai 200233)

摘要 为更好地阐明双酚A(BPA)多代暴露的生态毒性效应,对秀丽隐杆线虫进行了连续4 个世代的低浓度暴露实验(BPA 浓度为0.001~10μmol/L),评价指标包括体长、运动行为(头部摆动和身体弯曲频率)、后代数目等生理指标。研究结果表明:不同浓度的BPA 多代暴露会引起秀丽隐杆线虫生理水平上的世代毒性差异。在高浓度暴露组,秀丽隐杆线虫G1 代的生理指标值通常可以预测BPA 暴露在子代中的响应情况;但在低浓度暴露组,G1 代的生理指标值不能反映子代的响应情况,在子代中可能发生累积损伤效应或自身的进化响应。

关键词:秀丽隐杆线虫 双酚A 多代暴露 世代毒性效应 环境风险

Abstract In order to understand how bisphenol A(BPA) exposure acts on the evolutionary dynamics of populations,the model animal Caenorhabditis elegans was used to conduct the multigenerational testing.Multiple endpoints at the physiological(growth,reproduction,and moving behaviours) levels were examined by successive multigenerational exposure to low-concentration of BPA(0.001~10 μmol/L) through four generations.The results showed that changes of physiological-level effects across four generations varied in magnitude and direction depending on the exposure concentrations.As for each trait tested,the f irst generation response could be commonly mirrored in the subsequent generations at the highest concentration of 10 μmol/L.However,at lower concentrations,the response of parental generation was a relatively poor predictor of the effects on progeny,as acclimation or cumulative damage could occur in the subsequent generations.(www.chuimin.cn)

Key words:Caenorhabditis elegans Bisphenol A(BPA) Multigenerational exposure Multigenerational toxicity response Environmental risks

作者周栋,男,1990年生,2016年毕业于华东理工大学资源与环境工程学院,博士,工程师。

现代工农业的迅速发展导致越来越多的污染物排放到自然环境中,这些外源污染物不仅能够通过急性或慢性暴露对生物体造成毒害,而且极有可能对生物体进行多代连续暴露。由于受试动物生命周期的限制,目前化学品的生态毒理评价主要集中在暴露当代的毒性效应上,有关多代连续暴露的研究相对较少。双酚A(BPA)是自然环境中普遍存在的一种污染物,生物体的多个世代可能会连续暴露在BPA 的污染环境下,因此开展多代连续暴露以进一步研究化学品真实的生态风险是非常必要的。

一系列研究已经证明,秀丽隐杆线虫对于环境暴露非常敏感,是一种开展环境暴露评价良好的模式生物[1]

已有研究报道了BPA 多代连续暴露对其他模式生物(如大型溞、Wistar 大鼠)的世代毒性效应[2,3]。与其他模式生物相比,秀丽隐杆线虫的生命周期短,能够快速地用来评价化学品多代连续暴露引起的世代毒性效应,并且已有研究成功报道了秀丽隐杆线虫的毒理学研究应用[4,5]。为了更好地认识BPA 多代暴露的生态毒性效应以及体内应激反应的变化情况,本研究对秀丽隐杆线虫进行连续4 个世代的暴露实验,评价指标包括体长、运动行为(头部摆动和身体弯曲频率)、后代数目。