目的:探討氰氟草酯對(duì)斑馬魚(yú)胚胎肝毒性和免疫毒性。方法:利用轉(zhuǎn)錄組學(xué)測(cè)序技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組斑馬魚(yú)胚胎進(jìn)行基因分析來(lái)了解其對(duì)斑馬魚(yú)胚胎的毒性作用。結(jié)果:氰氟草酯（CyB）已被用作防治水稻的主要除草劑。然而,由于容易轉(zhuǎn)移到水生環(huán)境中,CyB對(duì)水生生物的影響尚未完全了解。在這項(xiàng)研究中,我們系統(tǒng)地探索CyB暴露對(duì)斑馬魚(yú)胚胎的毒性作用。首先,CyB明顯降低存活率和引起一系列形態(tài)學(xué)畸形的劑量依賴性方式。同時(shí),肝臟面積和巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等天然免疫細(xì)胞的數(shù)量在CyB暴露時(shí)明顯減少。此外,氧化應(yīng)激水平極大地誘導(dǎo)了抗氧化酶活性,如CAT和SOD隨著CyB濃度的增加而增加。其次,RNA-Seq鑒定了1,402個(gè)差異表達(dá)基因,包括621個(gè)上調(diào)基因和781個(gè)下調(diào)基因在斑馬魚(yú)胚胎中的表達(dá)。在CyB暴露后。KEGG信號(hào)通路分析顯示藥物等代謝途徑、代謝-細(xì)胞色素P450、抗生素的生物合成和外來(lái)物質(zhì)的代謝明顯富集。GO功能分析進(jìn)一步表明氧化還原過(guò)程,膽固醇反向轉(zhuǎn)運(yùn)和甘油三酯分解過(guò)程顯著富集后暴露。此外,分層聚類分析證明了脂質(zhì)相關(guān)基因代謝、氧化還原和免疫主要在CyB暴露后激活。最后,一些炎癥細(xì)胞因子和趨化因子如IL-... 

【文章來(lái)源】：南昌大學(xué)江西省 211工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

CyB暴露可導(dǎo)致斑馬魚(yú)胚胎發(fā)育畸形和肝臟萎縮（A）斑馬魚(yú)農(nóng)藥毒性實(shí)驗(yàn)圖，圖上部分分別顯示了CyB分子式和結(jié)構(gòu)式

第3章實(shí)驗(yàn)結(jié)果9氧化活性。我們的結(jié)果表明，CyB暴露后CAT的酶活性以一定劑量依賴性顯著升高(圖2E）。SOD的抗氧化活性在0.5mg/LCyB組中顯著上調(diào)，與對(duì)照組相比增加了1.5倍。此外，在CyB暴露后MDA含量也隨濃度的增加而增加，0.1,0.3和0.5mg/LCyB暴露實(shí)驗(yàn)組相比對(duì)照組分別增加了0.8、1.1和2.1倍。此外，我們還測(cè)試了在CyB暴露后甘油三酯（TG）等脂類的含量是否發(fā)生改變，相反，我們的結(jié)果表明，在CyB處理?xiàng)l件下，TG顯著降低。從以上結(jié)果來(lái)看，這些數(shù)據(jù)更進(jìn)一步表明CyB能誘導(dǎo)斑馬魚(yú)胚胎免疫毒性和氧化應(yīng)激改變。圖2CyB暴露后斑馬魚(yú)胚胎先天免疫細(xì)胞減少但氧化應(yīng)激增加。（A）圖示72hpf不同濃度CyB暴露后斑馬魚(yú)幼魚(yú)頭部巨噬細(xì)胞。斑馬魚(yú)用中性紅染液染色，以上為每個(gè)組背視圖。標(biāo)尺=50μm。（B）每個(gè)CyB處理實(shí)驗(yàn)組巨噬細(xì)胞的量化統(tǒng)，至少選擇15條斑馬魚(yú)幼魚(yú)作為統(tǒng)計(jì)。（C）Tg(lyz：DsRed)轉(zhuǎn)基因系幼魚(yú)在暴露于不同濃度的CyB中48hpf時(shí)顯示中性粒細(xì)胞，矩形框顯示斑馬魚(yú)尾巴CHT區(qū)域，白色箭頭標(biāo)記RFP陽(yáng)性細(xì)胞。（D）在每個(gè)CyB實(shí)驗(yàn)組的CHT區(qū)域進(jìn)行中性粒細(xì)胞定量統(tǒng)計(jì)，選擇至少10只斑馬魚(yú)幼魚(yú)用于統(tǒng)計(jì)計(jì)算。（E）)CAT、SOD的抗氧化酶活性及相應(yīng)測(cè)定每個(gè)CyB實(shí)驗(yàn)組MDA、TG含量。這些值表示為均值±SEM（每個(gè)實(shí)驗(yàn)組包含四個(gè)生物重復(fù)），*，p<0.05;**，p<0.01。3.3CyB暴露后RNA-Seq中差異性表達(dá)基因的鑒定為了研究斑馬魚(yú)胚胎CyB暴露后的基因表達(dá)模式，我們用高通量RNA-Seq鑒定CyB處理實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組斑馬魚(yú)中差異表達(dá)基因(DEGs)。在IlluminaHi

第3章實(shí)驗(yàn)結(jié)果11圖3在CyB處理實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組之間通過(guò)RNA-Seq鑒定差異表達(dá)基因（DEGs）。（A）采用DEGseq軟件包在CyB處理實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組中進(jìn)行DEGs轉(zhuǎn)錄組測(cè)序。上調(diào)基因的數(shù)量（紅色箭頭）和下調(diào)基因（綠色箭頭）顯示在MA圖中。差異性表達(dá)超過(guò)或少于2倍，則認(rèn)為DEGS是在我們的篩選標(biāo)準(zhǔn)。（B）在兩個(gè)CyB處理實(shí)驗(yàn)組和兩個(gè)對(duì)照組中基因文庫(kù)中進(jìn)行分層聚類分析，熱圖顯示，在至少兩個(gè)實(shí)驗(yàn)條件下，基因表達(dá)水平顯著(P<0.001)提高（>2倍)或降低(<0.5倍）。（C）PCR驗(yàn)證了斑馬魚(yú)胚胎所有基因在CyB暴露后的表達(dá)模式。三維坐標(biāo)圖表示各組基因表達(dá)水平的總體差異。3.4KEGG和GO差異表達(dá)基因的功能分析為了更好地表征CyB暴露后斑馬魚(yú)胚胎中基因表達(dá)的調(diào)控，基于KEGG通路將DEGS功能分類為典型信號(hào)通路。結(jié)果，共有1402個(gè)DEGS與已知的途徑相匹配，其中1147個(gè)DEGS歸類到30個(gè)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義類別(P值<0.05)。藥物代謝-細(xì)胞色素P450”（12），“生物合成”抗生素“（29)，“外來(lái)生物代謝”(10)排在十個(gè)最著名信號(hào)通路的前三位（圖4A）。另外，諸如“碳代謝”（18)和“空間生物合成”(5）等途徑在CyB暴露后也顯著富集在上調(diào)基因中。根據(jù)這些結(jié)果，我們得

【參考文獻(xiàn)】：
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