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随着现代工农业的迅猛发展,含有大量重金属污染物的工农业污水排入环境中,环境中重金属污染的问题已日益严重化。镉在环境中不易挥发,能长期残存,具有长期性、隐蔽性、不可逆性,通过食物链进入到生物体,经生物吸收并积累,可以达到一个很高的浓度。这对鸟类个体、种群乃至群落的生存、发展都会造成影响。为了探讨鸟类接受镉(cadmium,Cd)暴露后对其生殖的影响,本实验选用鹌鹑(Coturnix japonica)作为研究对象,研究了重金属镉对鹌鹑睾丸的相关指标(显微结构、酶、激素水平)的影响以及对鹌鹑体重和睾丸系数的影响。主要研究内容和结果如下:1.对鹌鹑体重和睾丸系数的影响分别以0.75%生理盐水配成的10、20、40mg Cd/ml溶液进行灌胃,染毒组鹌鹑一次灌胃CdCl2溶液(1ml/kg),对照组一次灌胃0.75%生理盐水(1ml/kg),连续十四天。分别与镉负荷后的第7和14天,对每只鹌鹑称重,每组取6只宰杀,剖检、观察病变,并取睾丸组织,称重,并计算脏器系数。结果显示镉暴露组鹌鹑体重和睾丸系数均低于对照组,实验中测得的镉暴露组鹌鹑体重和睾丸系数下降表明鹌鹑个体与睾丸器官已受到重金属镉的损伤。2.对鹌鹑血清中睾酮含量和乳酸脱氢酶活性影响的研究分别以0.75%生理盐水配成的10、20、40mg Cd/ml溶液进行灌胃,染毒组鹌鹑一次灌胃CdCl2溶液(1ml/kg),对照组一次灌胃0.75%生理盐水(1ml/kg),连续十四天。分别与镉负荷后的第7和14天,对每只鹌鹑称重,每组取6只宰杀,心脏取血约3ml于离心管中,静置两小时后,离心取上清置-20℃冰箱保存。样品血清睾酮含量检测委托上海瑞金医院卢湾分院进行,用试剂盒测定血清中的乳酸脱氢酶(LDH)活性。结果显示镉暴露组鹌鹑血清中睾酮含量均低于对照组,乳酸脱氢酶含量均高于对照组。表明镉对睾丸间质细胞睾酮的合成和分泌功能有损害作用,导致睾丸损伤。组织损伤时细胞内的LDH可释放至血清中而使LDH活性升高,更进一步证实了镉引起睾丸组织的损伤。3.对鹌鹑睾丸脂质过氧化含量及抗氧化酶活性影响的研究分别以0.75%生理盐水配成的10、20、40mg Cd/ml溶液进行灌胃,染毒组鹌鹑一次灌胃CdCl2溶液(1ml/kg),对照组一次灌胃0.75%生理盐水(1ml/kg),连续十四天。分别与镉负荷后的第7和14天,对每只鹌鹑称重,每组取6只宰杀,每只均取一侧睾丸,制成组织匀浆。用相应的检测试剂盒测定组织中脂质过氧化物(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)的活性,其中除测GSH-Px酶活性时用20%组织匀浆外,测其余三种酶时均用5%组织匀浆。结果显示镉暴露组睾丸中MDA含量均高于对照组,SOD、GSH-Px和CAT的酶活性整体上低于对照组。表明镉可导致睾丸脂质过氧化,且随着脂质过氧化程度的增强,睾丸中抗氧化酶活性降低。4.对鹌鹑睾丸损伤的病理组织学研究分别以0.75%生理盐水配成的10、20、40mg Cd/ml溶液进行灌胃,染毒组鹌鹑一次灌胃CdCl2溶液(1ml/kg),对照组一次灌胃0.75%生理盐水(1ml/kg),连续十四天。分别与镉负荷后的第7和14天,对每只鹌鹑称重,每组取6只宰杀,每只取一侧睾丸组织制成石蜡切片。应用HE(hematoxylin Eosin)染色法对睾丸细胞结构进行观察研究。观察发现与对照组相比镉暴露组的鹌鹑睾丸细胞脱落、坏死、凋亡;细胞数量减少,细胞分散;细胞层明显减少;曲精小管萎缩,分离甚远。但细胞功能未完全受到破坏,尚能维持和进行一定的生理活动。