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本文以海洋中常见的多环芳烃类污染物苯并芘作为目标污染物,以我国海域常见的小型底栖穴居鱼类褐菖鮋为实验研究对象,进行注射毒性实验,研究不同质量浓度和不同时间对褐菖鮋肝脏的毒性效应,测定出苯并芘使褐菖鮋CYP1A1 m RNA基因表达量发生最显著变化的质量浓度,并在此基础上探讨苯并芘对褐菖鮋的毒性效应,通过对褐菖鮋CYP1A1的m RNA表达测定、蛋白表达测定和酶活性测定,从基因转录和翻译、酶活性三个方面深入的研究了苯并芘对褐菖鮋细胞色素P450酶的影响,以及苯并芘对褐菖鮋肝脏抗氧化防御系统的几种酶活性的影响,初步探讨了苯并芘污染与这些指标之间的关系。探讨了进行为今后开展海洋环境中以苯并芘为代表的多环芳烃类有机物污染监测以及防控提供一定的科学依据。本文分为4个部分:第一部分前言。主要描述了褐菖鮋的生物学特征及研究概况,包括其形态特征及习性、生长繁殖及研究进展,阐述了以苯并芘为代表的多环芳烃的概况、危害及其对水生生物的毒性研究进展,概述了细胞色素P450的研究概况,包括其组成及分布、分型及命名、催化作用、诱导和抑制机制,介绍了鱼类CYP1A的研究进展,包括其诱导和抑制机制、检测方法,以及污染物对鱼类CYP1A1基因、蛋白表达及酶活性的诱导研究,对以SOD为代表的5种抗氧化防御系统酶进行了初步的阐述,并论述了本研究的主要目的和意义。第二部分实验材料与方法。本章节主要阐述了本实验所用的实验用鱼,引物,实验所用的主要试剂与仪器,所做的具体的毒性实验方法,包括浓度梯度实验、时间梯度实验及样品处理的方法,实验中所用主要溶液的配制,实验数据的处理方法及主要软件。第三部分苯并芘对褐菖鮋的毒性效应。通过RT-PCR技术半定量检测苯并芘对褐菖鮋肝脏CYP1A1 m RNA的影响,用Western blot蛋白印迹杂交技术检测苯并芘对褐菖鮋肝蛋白表达的影响,研究苯并芘对褐菖鮋EROD酶活性的诱导变化,以及对抗氧化系统酶SOD、MDA、GPX、GSH和GST的影响。研究结果表明苯并芘对褐菖鮋肝CYP1A1基因表达、蛋白表达、EROD酶活性及抗氧化系防御系统酶活性存在诱导作用,表现出一定的浓度效应与时间效应关系。第四部分实验得出的结论与展望。通过分析实验中基因、蛋白、酶活性三个方面的毒理学指标对褐菖鮋的毒性效应得出的结论,全面系统的探讨了这些指标对多环芳烃类污染的指示作用,并分析指标间的差异,对未来多环芳烃类污染的研究进行了展望,以期为海洋有机物污染的监测与防控提供一定的理论基础。