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十溴联苯醚(PBDE209)通常被认为是毒性最小的溴系阻燃剂的一种,但近年来关于PBDE209环境毒性报道日趋增多,被视为新的典型持久性有机污染物之一。初步研究揭示,进入生物体后,十溴联苯醚代谢为低溴联苯醚,可能引起更强的毒性效应,具有的生殖毒性、甲状腺毒性以及潜在的致癌性。本文主要进行了PBDE209对斑马鱼胚胎发育毒性和斑马鱼生长发育以及生殖毒性研究。
为研究PBDE209对斑马鱼胚胎发育状况影响,对斑马鱼胚胎从7hpf开始进行PBDE209不脱绒毛膜暴毒和脱绒毛膜暴毒120小时后,研究染毒72h孵化率、120h死亡率、120h畸形率影响。实验设置0.01、0.1、1.0、10μM四个浓度组,DMSO助溶,对照组PBDE209浓度为零的DMSO(0.5%)溶液。不脱绒毛膜暴毒结果表明,PBDE209对斑马鱼胚胎发育影响不大。但是,相同浓度设置情况下脱绒毛膜暴毒结果显示最高剂量组(10μM)的平均致畸形率最高达22%,表现出显著意义的致畸作用。
研究从胚胎期(7hpf)进行PBDE209暴毒4周后,正常条件下喂养至5月龄后对雄性斑马鱼的体长、体重、精巢重、精子浓度、鲜精精子活力以及冻精活力影响。实验设置0.1、1.0、10.0μM三个浓度组,DMSO助溶,对照组PBDE209浓度为零的DMSO(0.5%)溶液。结果发现,PBDE209对雄性斑马鱼体长、体重和精子浓度没有影响,而对雄性斑马鱼精巢重量有显著意义的负面效应;PBDE209对雄性斑马鱼精子活力有极显著意义的负面影响,最高浓度组(10μM)精子总活力低于50%,比对照组的精子总活力大约低30%;另外,在冻精活力性方面,除最低浓度组(0.1μM)没有影响外,其他浓度组对雄性斑马鱼冻精存在极显著意义的负面影响。
研究从胚胎期(7hpf)进行PBDE209暴毒3个月后,正常条件下喂养至5月龄后对雄性斑马鱼的体长、体重、精巢重、精子浓度、精子活力、暴毒处理斑马鱼子一代斑马鱼胚胎发育状况研究以及雌性斑马鱼卵子质量影响。实验设置0.01、0.1、1.0μM三个浓度组,DMSO助溶,对照组PBDE209浓度为零的DMSO(0.5%)溶液。结果表明:PBDE209对雄性斑马鱼体长、体重都没有影响,而对雄性斑马鱼精巢重量和精子活力有显著意义的负面效应,其中对精子活力负面效应是极显著的,最高浓度组(1μM)精子总活力低于30%,比对照组的精子总活力低30多个百分点;精子浓度方面,只有最高浓度组(1μM)对雄性斑马鱼精巢重量极显著意义的负面效应;该实验结果还发现PBDE209有潜在的遗传毒性,具体表现为暴毒组子一代的死亡率急剧升高。另外,在人工授精率方面,除最低浓度组(0.01μM)外,其他浓度组对人工授精率存在显著意义的负面影响,表明,PBDE209对雌性斑马鱼同样存在生殖毒性。
另外,还研究PBDE209对精子激活的影响。实验设置0.1、1.0、10.0μM三个浓度组,DMSO助溶,对照组PBDE209浓度为零的DMSO(0.5%)溶液。结果发现,对精子总活力(TM)存在显著意义的负面影响,最高浓度组(10.0μM)精子总活力(TM)仅为60%,比对照组的低25%。说明对对精子激活存在显著意义的负面影响
综上,根据本文胚胎急性毒性实验研究结果,表明PBDE209在不脱膜暴毒情况下对胚胎没有毒性影响,在脱膜暴毒时在生物体内发生代谢,并产生毒性效应;慢性实验结果在一定程度上说明PBDE209具有生殖毒性,而且随着暴露时间增加毒性效应越大;同时从对受精率和子一代发育的研究来看我们可以认为PBDE209还具有一定的遗传毒性。