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本文在前期对大鼠心脏、肝脏研究的基础上,进一步研究了核电磁脉冲对雄性大鼠生殖系统及其子代的影响。主要研究了核电磁脉冲不同场强(E=110kV/m、297 kV/m、873 kV/m)、不同脉冲个数(N=5、100)辐照对雄性大鼠生殖系统的损伤和随后的修复情况,以及在生殖系统有损伤且未完全修复的情况下,对所生育子代的生长发育与空间学习记忆能力的影响。为了检测核电磁脉冲辐照对大鼠性功能的影响,采用酶联免疫吸附法检测了血液中血清睾酮含量的变化;为了检测检测核电磁脉冲辐照对睾丸组织造成的损伤与修复情况,采用酶联免疫吸附法检测了睾丸组织中SOD活性和MDA含量变化,并采用TUNEL法检测了睾丸组织生精小管中生精细胞的凋亡情况;为了检测核电磁脉冲辐照对附睾中精子质量的影响,采用酶联免疫吸附法检测了附睾中精子顶体酶活性的变化,并用CASA系统检测了精子活力的各项指标。为了检测子代大鼠的生长发育和学习记忆功能,对雌性大鼠的受孕时间、子代性别比例、子代的体重变化了等指标进行了跟踪统计,并采用水迷宫实验对成年子代大鼠的空间学习记忆能力进行检测。实验结果表明,在单次辐照(E=110kV/m、297 kV/m、873 kV/m,N=5、100个)情况下,大鼠的性功能受到的影响较小,表现为血清睾酮含量在照后仅略有下降趋势且很快恢复;大鼠睾丸组织会受到一定的即时损伤,但具有自我修复能力,具体表现为辐照后6 h,睾丸组织中SOD活性明显降低,MDA含量升高,睾丸生精小管中的生精细胞凋亡率增加,随照后时间的延长各指标均有逐渐恢复的趋势,但恢复所需的时间不同。大鼠附睾中成熟精子的质量也会受到一定的影响,具体表现为精子存活率和精子顶酶活性下降,随着照后时间的延长也具有恢复趋势。核电磁脉冲辐照对大鼠生殖系统的损伤程度与自我修复所需时间均与脉冲电场的场强和脉冲个数有关,场强越大,脉冲个数越多,损伤越严重,所需的修复时间越长。多次辐照实验结果表明,28次重复辐照会产生一定的累积损伤效应,损伤可逐渐修复,其修复速率与单次辐照基本相同,但由于多次辐照后的损伤程度比单次辐照严重,因此需更长的恢复时间。具体表现为:与单次辐照相比,重复辐照28次后,大鼠血清睾酮含量、睾丸组织中的SOD活性更低,而睾丸组织中MDA含量、生精细胞凋亡率更高,附睾中精子存活率、顶体酶活性也更低,精子活力指标变化更明显。当E=873kV,N=100时,大鼠SOD、MDA、精子顶体酶活性等指标在照后10d还未恢复正常。子代实验结果表明,在雄性大鼠生殖系统受到损伤且交配期间尚未恢复的情况下,雌性大鼠受孕时间无明显变化;生育的子代除雌性比例略有增高的趋势外,子代的生长发育和空间学习记忆能力均未受到显著的影响,显示出大鼠在生殖系统受到损伤的情况下,仍可通过淘汰受损生精细胞和精子的方式保证其子代质量。