本文關(guān)鍵詞：離子液體對(duì)斑馬魚(yú)氧化應(yīng)激、運(yùn)動(dòng)能力以及生殖系統(tǒng)的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：離子液體因其特有的物化性質(zhì)受到越來(lái)越多的關(guān)注,并被認(rèn)為是環(huán)境友好的“綠色溶劑”而廣泛應(yīng)用于工業(yè)。因此離子液體的生物安全性及生態(tài)毒理學(xué)效應(yīng)逐漸成為研究關(guān)注的熱點(diǎn)。本文以模式動(dòng)物斑馬魚(yú)(Zebrafish)作為受試對(duì)象,系統(tǒng)探究了1-丁基-3-甲基-咪唑四氟硼酸鹽([BMIM]BF4)對(duì)斑馬魚(yú)的毒性作用及分子機(jī)理。初步獲得了以下幾個(gè)結(jié)論:1.斑馬魚(yú)經(jīng)不同濃度離子液體[BMIM]BF4暴露10、20、30天后,斑馬魚(yú)肝臟內(nèi)羥自由基、丙二醛含量、抗氧化酶活性發(fā)生了變化。研究結(jié)果表明在[BMIM]BF4暴露下,斑馬魚(yú)肝臟細(xì)胞活性氧濃度增加,脂質(zhì)損傷加劇,肝臟內(nèi)抗氧化防御機(jī)制啟動(dòng)。這表明在環(huán)境脅迫下斑馬魚(yú)為適應(yīng)環(huán)境自身機(jī)體產(chǎn)生適應(yīng)性反應(yīng)。2.利用行為分析系統(tǒng)檢測(cè)斑馬魚(yú)游泳能力,結(jié)果顯示經(jīng)[BMIM]BF4暴露后斑馬魚(yú)幼魚(yú)的游泳能力下降并呈濃度-時(shí)間響應(yīng)趨勢(shì)。肌肉興奮-收縮耦聯(lián)中重要蛋白蘭尼堿受體的相關(guān)基因RyRs的表達(dá)呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。輔助蛋白相關(guān)基因如CK、SEPN1的表達(dá)顯著下調(diào)。上述結(jié)果表明:經(jīng)[BMIM]BF4暴露后,斑馬魚(yú)幼魚(yú)肌肉收縮時(shí)所需能量供給減少,Ca2+釋放和內(nèi)流被抑制,導(dǎo)致肌肉收縮的程度及頻率下降,并最終表現(xiàn)為幼魚(yú)游泳能力下降。3.為了進(jìn)一步明確[BMIM]BF4對(duì)斑馬魚(yú)生殖毒性作用,研究了不同濃度[BMIM]BF4對(duì)雌雄斑馬魚(yú)睪酮素和雌二醇含量以及下丘腦-垂體-性腺軸相關(guān)基因表達(dá)水平的影響。成年斑馬魚(yú)經(jīng)[BMIM]BF4暴露30天后,其血液中睪酮素及雌二醇含量下降并呈濃度響應(yīng)趨勢(shì),表明離子液體[BMIM]BF4可能會(huì)對(duì)成年斑馬魚(yú)生殖系統(tǒng)功能產(chǎn)生一定的影響。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn):雌雄斑馬魚(yú)腦中促性腺激素釋放激素及其受體相關(guān)基因表達(dá)上調(diào),這與雌雄斑馬魚(yú)血液中睪酮素及雌二醇含量下降相印證。而激素合成過(guò)程中重要蛋白相關(guān)基因的表達(dá)發(fā)生變化,如cyp11a、star等相關(guān)基因表達(dá)下調(diào),這可能是睪酮素和雌二醇含量下降的原因。上述結(jié)果表明:不同濃度離子液體[BMIM]BF4暴露30天后,雌雄斑馬魚(yú)激素合成過(guò)程中一些重要蛋白相關(guān)基因的表達(dá)下調(diào),引起雌雄斑馬魚(yú)體內(nèi)性激素含量下降;進(jìn)一步引起雌雄斑馬魚(yú)下丘腦-垂體-性腺軸相關(guān)基因表達(dá)紊亂,因此對(duì)雌雄斑馬魚(yú)生殖系統(tǒng)功能產(chǎn)生負(fù)面影響。綜上所述,離子液體[BMIM]BF4能對(duì)斑馬魚(yú)產(chǎn)生氧化損傷作用,顯著降低斑馬魚(yú)幼魚(yú)游泳能力,并導(dǎo)致斑馬魚(yú)生殖系統(tǒng)功能發(fā)生紊亂。本研究結(jié)果豐富了離子液體對(duì)淡水生物的毒性數(shù)據(jù),全面認(rèn)識(shí)離子液體對(duì)斑馬魚(yú)的毒性作用及分子作用機(jī)理;也可為建立離子液體環(huán)境安全評(píng)估提供數(shù)據(jù)和理論支持。
【關(guān)鍵詞】：離子液體 1-丁基-3-甲基-咪唑四氟硼酸鹽 斑馬魚(yú) 氧化應(yīng)激 下丘腦-垂體-性腺軸 行為分析 興奮-收縮耦聯(lián)
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：X171.5
【目錄】：

• 摘要5-7
• abstract7-13
• 第1章 緒論13-22
• 1.1 離子液體簡(jiǎn)介13-15
• 1.1.1 離子液體的分類(lèi)13
• 1.1.2 離子液體的結(jié)構(gòu)和性能13-15
• 1.1.2.1 熔點(diǎn)13-14
• 1.1.2.2 溶解性14
• 1.1.2.3 熱穩(wěn)定性14
• 1.1.2.4 密度14
• 1.1.2.5 酸堿性14
• 1.1.2.6 粘度14-15
• 1.1.2.7 導(dǎo)電性和電位窗15
• 1.2 離子液體對(duì)水生生物的毒性作用15-20
• 1.2.1 離子液體對(duì)淡水生物的影響15-18
• 1.2.1.1 離子液體對(duì)淡水微生物及藻類(lèi)的毒性16-17
• 1.2.1.2 離子液體對(duì)淡水無(wú)脊椎動(dòng)物的毒性17
• 1.2.1.3 離子液體對(duì)淡水脊椎動(dòng)物的毒性17-18
• 1.2.2 離子液體對(duì)海洋生物的影響18-20
• 1.2.2.1 離子液體對(duì)海洋微生物及藻類(lèi)的毒性19
• 1.2.2.2 離子液體對(duì)海洋動(dòng)物的毒性19-20
• 1.3 研究背景、意義及技術(shù)路線20-22
• 1.3.1 研究背景20
• 1.3.2 研究目的和意義20-21
• 1.3.3 研究技術(shù)路線21-22
• 第2章 離子液體 1-丁基3甲基咪唑四氟硼酸鹽對(duì)斑馬魚(yú)肝臟氧化應(yīng)激效應(yīng)及對(duì)抗氧化酶活力的影響22-29
• 2.1 引言22-23
• 2.2 材料與方法23-24
• 2.2.1 主要試劑23
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及飼養(yǎng)條件23
• 2.2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)23
• 2.2.4 肝臟樣本采集23
• 2.2.5 肝臟抗氧化酶活力的測(cè)定23-24
• 2.2.5.1 酶液的制備23
• 2.2.5.2 蛋白含量測(cè)定23-24
• 2.2.5.3 過(guò)氧化氫酶與超氧化物歧化酶活力測(cè)定24
• 2.2.5.4 數(shù)據(jù)處理24
• 2.3 結(jié)果24-27
• 2.3.1 [BMIM]BF_4對(duì)斑馬魚(yú)肝臟羥自由基和MDA含量的影響24-25
• 2.3.2 [BMIM]BF_4對(duì)斑馬魚(yú)肝臟抗氧化酶活力的影響25-27
• 2.4 分析與討論27-28
• 2.5 小結(jié)28-29
• 第3章 離子液體 1-丁基3甲基咪唑四氟硼酸鹽對(duì)斑馬魚(yú)游泳行為及興奮-收縮耦聯(lián)相關(guān)基因的影響29-39
• 3.1 引言29-30
• 3.2 材料與方法30-33
• 3.2.1 主要試劑30
• 3.2.2 斑馬魚(yú)飼養(yǎng)及胚胎收集30-31
• 3.2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)31
• 3.2.4 樣本采集31
• 3.2.5 斑馬魚(yú)游泳能力分析31
• 3.2.6 相關(guān)基因表達(dá)分析31-33
• 3.2.6.1 總RNA提取31
• 3.2.6.2 c DNA反轉(zhuǎn)錄31-32
• 3.2.6.3 實(shí)時(shí)熒光定量PCR（q RT-PCR）分析32-33
• 3.3 結(jié)果33-36
• 3.3.1 [BMIM]BF_4對(duì)斑馬魚(yú)幼魚(yú)游泳行為的影響33-34
• 3.3.2 [BMIM]BF_4對(duì)斑馬魚(yú)幼魚(yú)興奮-收縮耦聯(lián)相關(guān)基因的影響34-36
• 3.4 分析及討論36-38
• 3.5 小結(jié)38-39
• 第4章 離子液體 1-丁基3甲基-咪唑四氟硼酸鹽對(duì)斑馬魚(yú)生殖系統(tǒng)及下丘腦-垂體-性腺軸相關(guān)基因的影響39-53
• 4.1 引言39-40
• 4.2 材料與方法40-43
• 4.2.1 主要試劑40
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及飼養(yǎng)條件40
• 4.2.3 激素含量測(cè)定40-41
• 4.2.3.1 血液樣本采集40-41
• 4.2.3.2 激素含量測(cè)定41
• 4.2.4 腦部及性腺相關(guān)基因表達(dá)分析41-43
• 4.3 結(jié)果43-50
• 4.3.1 [BMIM]BF_4對(duì)睪酮素及雌二醇含量的影響43-45
• 4.3.2 [BMIM]BF_4對(duì)雌魚(yú)下丘腦-垂體-性腺軸相關(guān)基因的表達(dá)的影響45-47
• 4.3.3 [BMIM]BF_4對(duì)雄魚(yú)下丘腦-垂體-性腺軸相關(guān)基因的表達(dá)的影響47-50
• 4.4 分析及討論50-52
• 4.5 小結(jié)52-53
• 第5章 結(jié)論、創(chuàng)新和研究展望53-55
• 5.1 主要結(jié)論53-54
• 5.1.1 [BMIM]BF_4造成斑馬魚(yú)肝臟損傷并誘導(dǎo)肝臟的抗氧化能力53
• 5.1.2 [BMIM]BF_4對(duì)斑馬魚(yú)幼魚(yú)游泳行為的抑制作用53
• 5.1.3 [BMIM]BF_4引起斑馬魚(yú)生殖系統(tǒng)紊亂53-54
• 5.2 創(chuàng)新之處54
• 5.3 研究展望54-55
• 參考文獻(xiàn)55-70
• 致謝70-71
• 碩士期間取得的研究成果71

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本文編號(hào)：273111