鈾（Uranium,U）是地殼中存在的一種天然重金屬元素,可作為核反應(yīng)原料,具有重要的工業(yè)和軍事應(yīng)用價值。天然鈾在濃縮提取絕大部分²³⁵U之后得到的副產(chǎn)品稱之為貧鈾（depleted uranium,DU）,由²³⁴U、²³⁵U、²³⁸U三種天然同位素構(gòu)成。已有研究表明,DU兼具放射毒性和化學毒性,但是同天然鈾相比,其放射性很低,其毒性主要體現(xiàn)為化學毒性。隨著DU在工業(yè)和軍事上的廣泛應(yīng)用,已成為不可忽視的重金屬污染物,其長期暴露對環(huán)境的污染和人類健康的威脅不容忽視。然而,目前人們對DU長期暴露所產(chǎn)生的慢性毒性效應(yīng)的了解仍不夠全面,尤其是對動物神經(jīng)系統(tǒng)的影響及其作用機制尚未系統(tǒng)闡明。秀麗線蟲（C.elegans）因其生命周期短、與人類基因同源性高、易于保存等特點被作為模式生物廣泛用于毒理學研究。本文以模式生物秀麗線蟲作為研究對象,以六水合硝酸鈾�；瘜W試劑制備DU,系統(tǒng)探究了DU的慢性毒性效應(yīng)并初步闡明其作用機制。本研究通過線蟲壽命實驗探究了DU的長期暴露對野生型（wild type,N2）秀麗線蟲和帕... 

【文章來源】：廣西師范大學廣西壯族自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：53 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

秀麗線蟲解剖結(jié)構(gòu)圖[18]

廣西師范大學碩士學位論文3圖1-2秀麗線蟲世代周期圖（引自http://blog.sina.com.cn/s/blog_445dac3b0102wl6v.html）Fig.1-2LifeCycleofC.elegans.1.1.2秀麗線蟲在毒理學研究中的優(yōu)勢模式生物定義為生物學家為揭示某種具有規(guī)律性生命現(xiàn)象，選定某類物種進行有目的的科學研究，這類物種即定義為模式生物。常見的模式生物有模式微生物、模式動物、模式植物，具體包括大腸桿菌、釀酒酵母、斑馬魚、秀麗線蟲、小鼠、果蠅、大型蚤、擬南芥等[19]，模式生物的開發(fā)對于生物學領(lǐng)域的研究具有非常重要的價值。而模式生物毒理學則是利用模式生物學和毒理學進行學科交叉研究，將模式生物運用到毒理學當中，并對毒害物進行一系列的評估。更重要的是，秀麗線蟲作為一種經(jīng)典的模式生物運用到毒理學研究領(lǐng)域中具有其特有的優(yōu)勢。首先，與其它已被開發(fā)出來的模式生物相比，秀麗線蟲繁殖能力強，一條正常的雌雄同體可通過自我授精方式產(chǎn)下300到400個后代，且從受精卵發(fā)育到成蟲時間僅需72h左右，因此我們可以利用其快速繁殖的特點獲得大批量的秀麗線蟲。其次，秀麗線蟲的生命周期短，一條秀麗線蟲在正常情況下可以存活20天左右，因此我們可以在短時間內(nèi)評估毒害物對秀麗線蟲的影響，更重要的是，一個成熟的秀麗線蟲個體體長僅為1mm左右，這意味著在實驗室里我們可以在狹小的空間內(nèi)對目標化合物或者多種混合物同時進行梯度濃度實驗，同時提高了工作效率。再次，秀麗線蟲的實驗操作安全系數(shù)高，秀麗線蟲屬于非寄生生物，并且以E.coliOP50作為食物來源，所以對科研人員本身無高危害性[20-21]，最重要的是秀麗線蟲成本低，每種品系的秀麗線蟲從國際線蟲遺傳中心（CaenorhabditisGeneticsCenter,CGC）購買僅需7美元，購買

、1mM）處理過的NGM培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng)，此后每隔24h對它們的死亡數(shù)目進行統(tǒng)計，直到所有線蟲死亡為止。N2線蟲長期暴露在DU（0μM、10μM、100μM、1mM）的生存曲線如圖3-1a~c所示。從圖中的生命曲線結(jié)果顯示，正常N2線蟲第十天開始出現(xiàn)死亡現(xiàn)象，線蟲最長壽命可以達到26天左右，從結(jié)果來看，長期暴露在DU（10μM、100μM、1mM）的N2線蟲生存曲線與對照組（濃度為0μM）無明顯差異（其P值依次為0.2160、0.0353、0.2933），四組實驗數(shù)據(jù)顯示N2線蟲的平均壽命均為十八天，結(jié)果表明，DU的長期暴露沒有明顯縮短N2線蟲的壽命。圖3-1DU長期暴露下N2線蟲的壽命的影響（a~c）N2線蟲長期暴露在DU(0.01,0.1,1mM)的生存曲線圖。Fig.3-1EffectsofDUonthelifespanofC.elegans(a~c)SurvivalpercentagesofN2C.elegansafterexposedtodifferentconcentrationsofDU(0.01,0.1,or1mM).同時利用轉(zhuǎn)基因品系TJ356（daf-16::GFP::rol-6）來探究DU長期暴露對秀麗線蟲DAF-16/FOXO核定位的影響，其中daf-16基因編碼轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子中叉頭（forkhoad）家族的成員，是胰島素信號通路中的核心控制分子，參與動物衰老行為的控制，daf-16與編碼GFP的基因進行融合，當秀麗線蟲受到外界刺激的時候，DAF-16就會從細胞質(zhì)轉(zhuǎn)移到細胞核內(nèi)進行相應(yīng)的表達。實驗將轉(zhuǎn)基因線蟲TJ356的蟲卵直接暴露在DU(1mM)處理過的NGM培養(yǎng)基中，暴露至youngadult時期進行實驗，結(jié)果顯示（圖3-2a~b），DU(1mM)

【參考文獻】：
期刊論文
[1]秀麗線蟲轉(zhuǎn)基因品系在環(huán)境暴露評價與毒理學研究中的應(yīng)用[J]. 王大勇.  生態(tài)毒理學報. 2011(06)
[2]遺傳學教學中應(yīng)用模式生物的必要性及形式[J]. 劉志祥,徐剛標,曾超珍.  現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2011(11)
[3]線蟲存活率指標對水樣相對毒性的初步分析[J]. 鄢雯,張娟,王純,李素文,梁前進,張素霞,姜穎,劉永康.  北京師范大學學報(自然科學版). 2005(06)
[4]鈾曲線在沉積盆地古環(huán)境反演中的應(yīng)用[J]. 陳中紅,查明.  石油大學學報(自然科學版). 2004(06)

博士論文
[1]貧鈾長期作用后的吸收分布特點及其主要蓄積器官的損傷效應(yīng)研究[D]. 冷言冰.第三軍醫(yī)大學 2006



本文編號：3345630