菲胁迫下泥鳅卵黄蛋白原及性腺转录组学分析研究

来源 :延安大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:newio
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus),属硬骨鱼纲(Osteichthyes)鲤形目(Cypriniformes)鳅科(Cobitidae)鳅属(Misgurnus),为底栖鱼类,在全国各地天然淡水水域中均有分布对环境适应性强。菲(phenanthrene,PHE)是一种典型多环芳烃类污染物,对水生生物具有极高毒性,可能会对水体环境造成长期污染。然而,目前有关PHE对泥鳅的毒性效应机制研究较少,尤其是有关性腺发育的响应过程鲜少报道。本研究以泥鳅为受试对象,对PHE暴露下泥鳅肝脏、性腺组织中卵黄蛋白原(vitellogenin,VTG)的变化进行q PCR实验及ELISA检测,并利用二代测序技术从转录组水平探讨泥鳅性腺对PHE暴露的毒理学响应机制,筛选差异水平较显著的性腺发育相关基因,为探索PHE暴露对水生生物毒性作用提供基础性数据,也为进一步研究外源雌激素干扰鱼类性腺发育相关基因表达模式,深入探索其对鱼类生殖毒性研究提供基础性数据和思路。主要结论如下:1.利用不同浓度(1.33、1.77、2.36、3.13 mg·L-1)的PHE并结合不同的处理时间(7、14、28d),采用称重法测定肝脏指数、性腺指数;采用q PCR法检测卵黄蛋白原基因(vtg1、vtgc)在泥鳅肝脏和性腺的转录水平;采用酶联免疫吸附法测定卵黄蛋白原含量。结果显示:(1)PHE胁迫使雄性泥鳅肝脏指数升高、性腺指数下降;高浓度PHE胁迫引起雌性泥鳅肝脏指数上升,性腺指数升高。(2)PHE胁迫导致泥鳅vtg1和vtgc表达量显著升高,雄性泥鳅vtg1和vtgc转录水平与菲胁迫浓度之间呈现低浓度诱导、高浓度抑制的趋势。(3)PHE暴露使泥鳅肝脏、性腺VTG含量显著升高,且在PHE较高浓度组中尤为明显。提示:一定浓度PHE暴露可以导致泥鳅肝脏和性腺发育异常;较低浓度PHE暴露可诱导肝脏和性腺vtg1、vtgc转录水平的表达,而高浓度PHE则抑制上述基因表达,PHE胁迫引起vtg1和vtgc表达水平存在差异;PHE可以显著诱导肝脏和性腺VTG的产生。2.选取3.00 mg·L-1PHE浓度组处理30d的泥鳅性腺进行转录组测序并检测显著差异基因的表达,将泥鳅暴露于PHE浓度为0.30、1.00、3.00 mg·L-1的水体中60d,分析PHE暴露下泥鳅存活率降低,且呈浓度依赖型下降。转录组测序结果显示,PHE处理组与对照组筛选出5329个差异表达基因,其中2928个上调、2401个下调。减数分裂细胞周期、细胞器裂变、ATP酶活性、腺苷核苷酸结合等GO Terms显著富集,KEGG通路分析发现,TNF信号通路、CAMs、细胞色素P450代谢、脂质代谢等通路受到显著影响。在所选取的精巢发育相关因子分析中,这些基因表达在PHE胁迫下都存在不同程度的差异,dmc1在亚急性毒性实验中被PHE显著诱导,而其他基因的表达水平(piwil2、vasa、ubr2、dnd、rnf17)则被显著抑制。这些差异表达基因可能通过调控生殖细胞凋亡、精子形成、减数分裂时期的初级精母细胞和次级精母细胞,影响泥鳅精巢细胞结构和功能受损。3.利用二代测序平台构建PHE处理后雌性泥鳅卵巢的转录组文库,结果显示,共筛选出278个差异表达基因,其中上调表达基因有168个,主要是免疫反应、细胞因子受体互作相关基因,下调基因有110个,主要是蛋白结合、脂肪酸代谢相关基因。这些差异表达基因在GO数据库中富集1638个类别,主要参与粘附作用、分子结合、信号传导等过程,KEGG分析富集到27个通路,包括PI3K-Akt信号通路、RAS信号通路、HIF-1信号通路等。在筛选出的差异表达基因中选择6个具有代表性的进行q PCR分析,发现il-6、pcbp2表达水平显著上调,vcam1、atp6、opn1b、itga2表达水平显著下调。这些差异基因可能通过活化生物体先天性免疫反应,干扰氧化磷酸化、蛋白合成来参与泥鳅卵巢组织对PHE的响应。综上,PHE暴露诱导泥鳅卵黄蛋白原含量上升、vtg1与vtgc基因表达上调,性腺转录组分析结果发现PHE暴露下泥鳅免疫、炎症反应,性腺发育相关基因和代谢通路发生显著变化,在一定程度上说明泥鳅对PHE胁迫的响应机制。
其他文献
当前,我国的国民经济发展速度飞快,居民的消费水平日益提高,消费能力也日益增强,市场经济也越来越活跃。同时,随着我国经济对外开放程度越来越高,国外品牌也强势入驻中国市场,使得中国家电行业竞争十分激烈,对于我国整个家电市场来讲,渠道所发挥的作用和功能是十分重要的,换句话讲,渠道是企业的产品实现其使用功能的必需保障,是决定消费者如何获取产品的核心要素。良好的渠道体系可以让企业的产品永葆生命力和持久发展动
学位
铜绿假单胞菌是一种条件性感染的人类病原菌,在免疫系统受损的个体中会造成毁灭性的急性和慢性感染。在铜绿假单胞菌中,锌已被证明除了维持正常细胞结构和生理代谢功能外,在毒力发挥、抗生素抗性、宿主感染和定植过程中也发挥重要作用。ZIP(ZRT/IRT-like protein)家族成员是一种广泛存在于生物体中的锌离子转运蛋白,可以从细胞外空间或细胞器中将锌离子转移到细胞质中,后来被证明它还可以转运铁、锰、
学位
我国《民法典》第552条确立了债务加入制度。债务加入的独立性具有体系统摄之功用,其内在蕴含于债务加入的担保作用,影响着连带债务的涉他效力,是债务加入区别于其他相关制度的重要属性。可基于该独立性的内涵,对我国《民法典》中相关规则做出体系界分以适用于债务加入,完善债务加入规则的法条供给与妥当解释。虽然债务加入具有担保债权实现的功用,但是这种功能系其独立性的表现,与担保制度本质特征不符,可归为具有担保作
期刊
随着我国经济的高速发展和居民收入的不断提升,人们对实现资产的保值增值的需求被大大激发出来,资产管理行业逐渐开始快速发展。在此背景下,各类理财产品蓬勃发展,同时一种新型的理财产品,集合资产管理计划逐渐兴起,由于其配置灵活、投资范围广,激励机制丰富,投资者对其认可度不断提升。资管行业在繁荣发展的同时,也应关注其自身存在的风险。尤其是经历了2008年金融危机和2015年股灾之后,学者们越来越重视资管行业
学位
在新零售时代下,销售渠道多元化、消费者明显分流,并随着电商的蓬勃发展、居民消费习惯的转变,当前电视购物行业进入了前所未有的瓶颈期,各大电视购物企业纷纷开始向媒体电商转型,快乐购有限责任公司作为电视购物的主力军之一如何在转型中脱颖而出是目前所面临的重要问题。在公司战略转型过程中,采用与之适配的财务战略是促进公司转型发展的重要一步,因此为公司提出财务战略的优化升级具有重要意义。本文首先从公司所处的内外
学位
本文针对一阶逻辑公理化真度的定义和性质对一阶(?)ukasiewicz演算系统进行了计量化研究.首先,在一阶逻辑中分析了真度为1的公式和真度为0的公式,给出了它们与定理、广义定理以及矛盾式、广义矛盾式之间的关系,为n值(?)ukasiewicz命题逻辑系统中命题的真度与一阶逻辑中公式公理化真度的比较做好了准备.接着,在(?)ukasiewicz谓词演算系统中引入公理化真度的基础上,分析了含量词和蕴
学位
伴随当代企业内部控制制度的不断发展,管理水平持续提升,全面风险管理作为一个十分重要的概念,在社会的各个行业中得到了充分的运用。其有利于实现可持续发展,加快法治建设步伐,提升企业风险应对能力,改善公司的运作水平。目前,我国经济逐渐过渡到经济放缓与结构转型的重要时期,市场中企业的经营生存环境也出现了巨大的变化。我国于2006年06月对于风险管控问题出台了专门性的文件规定,要求各大央企积极实践,系统落实
学位
十八届三中全会后,我国高考制度开始全面改革,新高考改革后,高中不再区分文科和理科,地理科目由必修改为选修。在新高考改革的背景下,学生要提高地理成绩,在地理科目取得高分,对习题不能忽视,对习题中的错题更不能忽视。地理习题发挥着非常重要的作用,使学生能够巩固和深化所学知识,帮助教师培养学生学习地理知识、解决地理问题的技能。本文首先通过文献研究,梳理了现有研究中学生解题错误的分类方法,并以地理知识和地理
学位
复杂海洋环境下的散射回波与SAR成像研究在海洋遥感、海洋资源探索、目标的探测识别等领域具有重要意义。SAR作为一种高分辨率的微波探测设备,具有在复杂环境下获取目标二维图像信息的能力,通过解析复杂海洋环境的SAR图像帮助人们充分理解海洋的复杂散射机理,基于此,本文主要研究复杂海洋环境中的海面电磁散射、海面SAR成像的各种影响因素以及电大尺寸海面的大斜视SAR成像的仿真问题,建立了高海况下的电磁散射模
学位
广义L-拓扑空间被提出至今已有了一系列有意义的研究成果,初步构建了广义L-拓扑空间的理论框架,但至今尚未有人研究广义L-拓扑空间中某些特殊的紧性和弱分离性,由于紧性与分离性是拓扑空间中的重要特征,因此本文基于L-拓扑空间中紧性和分离性研究,采用文献分析、类比研究等研究方法对广义L-拓扑空间的几类紧性与分离性进行了讨论.主要内容如下:第一部分讨论了广义L-拓扑空间中的广义几乎良紧性、广义几乎可数良紧
学位