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长期的流行病学调查研究表明,雄性生殖能力普遍存在逐渐退化趋势,这种现象与环境中污染有关.铅在现代工业中用途广泛,非正常的排放给环境带来很大的影响.铅对动物雄性生殖系统的毒性作用及毒性机理十分复杂,涉及精子发生过程、类固醇生成及氧化还原系统等.长期的慢性铅中毒可以导致生殖功能紊乱和器质性病变,还能诱发细胞凋亡进而导致生殖细胞数量减少.本文采用急性毒性实验方法,研究了铅(Pb2+)对河南华溪蟹Sinopotamon henanense精巢和精子的毒性影响.实验设置了5个PbCl2处理组(3.675、7.35、14.7、29.4和58.8 mg/L)和一个对照组,染毒时间3d、5d和7d.实验采用火焰原子吸收光谱法测定了pb2+在精巢的富集程度,采用石蜡切片技术研究了pb2+对精巢组织细胞的影响,并采用分光光度法分别检测了超氧化物歧化酶(SOD)、抗氧化酶谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)活性和脂质过氧化产物丙二醛(MDA)的含量研究了pb2+对精巢氧化应激的作用.结果显示,随着染毒浓度的加大和时间的延长,铅在精巢中的富集均呈上升趋势.光镜观察发现,精巢对照组生精上皮中生精细胞排列有序,形态结构完整,管腔中基本无脱落的生精细胞,随着pb2+浓度的增加和时间的延长,出现了不同程度的组织病变,例如生精细胞排列紊乱、生精细胞与精子数量减少、生发层出现空泡等.精巢组织中SOD、GSH-Px、CAT活性随着pb2+浓度和处理时间的增加先升后降,低浓度显著诱导抗氧化酶活力的升高,高浓度酶活力下降并低于对照组水平.MDA含量呈现逐渐升高的趋势.同时,采用特异性的荧光染料和流式细胞术(FCM)对精子成活率、膜完整性、项体完整性及染色质结构进行了检测.在染毒第5d,pb2+浓度为58.8 mg/L时,可显著降低精子成活率,且精子质膜完整性和染色质结构均有明显的改变.在染毒第7d,pb2+浓度为14.7、29.4、58.8mg/L时,溪蟹精子成活率降低,DNA结构损伤率显著升高;Pb2+浓度为29.4、58.8mg/L时,质膜和顶体完整性降低.研究结果表明,河南华溪蟹精巢发生了严重的氧化损伤,其作用机制与抗氧化酶活力的变化和脂质过氧化加剧有关;Pb染毒对河南华溪蟹精子质量有明显的损伤作用.