环境激素对萼花臂尾轮虫生殖影响

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本文采用国际上常用的萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)作为受试动物,研究了睾丸酮(testosterone)、孕酮(progesterone)、17β-雌二醇(17β-estradiol)和氟他胺(flutamide)对萼花臂尾轮虫繁殖生物学、生命表特征、受精行为的影响,以及睾丸酮和氟他胺联合作用对萼花臂尾轮虫生长繁殖的影响。实验结果如下:  睾丸酮(0.1-1000μg/L)和孕酮(2-4mg/L)对萼花臂尾轮虫2d种群增长率具有显著影响(P<0.05)。睾丸酮浓度在1-1000μg/L范围内,与对照组差异显著(P<0.05)。2mg/L孕酮比对照组显著上升,高浓度(4mg/L)较对照组显著降低(P<0.05)。回归分析表明,睾丸酮浓度对数和轮虫的种群增长率成负相关,回归方程为:Y=0.68-0.06X,R2=0.65,P<0.01。Prohit分析表明,睾丸酮EC50、无效应浓度(NOEC)、最低效应浓度(LOEC)分别为511μg/L,0.1μg/L和1μg/L。孕酮浓度和种群增长率成负相关,回归方程为:Y=1.69-0.26X,R2=0.85,P<0.01,孕酮EC50为:4.3mg/L。结果表明萼花臂尾轮虫种群增长率指标对环境性激素敏感。  4d种群动态学实验表明,睾丸酮对萼花臂尾轮虫的MF/AF、混交率、混交雌体受精率、休眠卵/总雌体和7d休眠卵产量均有显著影响(P<0.05),但对携卵雌体/非携卵雌体无显著影响(P>0.05),10μg/L睾丸酮处理组显著提高了混交雌体受精百分率(P<0.05),较对照组上升了66.69%。10,100μg/L睾丸酮较对照组显著增加了卵/雌比。孕酮对MF/AF、携混交百分率、休眠卵/总雌体和7d休眠卵产量均有显著影响(P<0.05),但对携卵雌体/非携卵雌体和混交雌体受精率无显著影响(P>0.05)。2-3.5mg/L孕酮试验组的7d休眠卵产量较对照组显著升高(P<0.05)。睾丸酮和孕酮对萼花臂尾轮虫休眠卵的孵化率具有显著的影响(P<0.05)。100,1000μg/L的睾丸酮处理组较对照组分别升高了83.67%,85.71%,差异显著。2.5,3mg/L孕酮处理组较对照组分别显著提高了51.98%,1.47倍,4mg/L则显著降低。  从个体水平上对萼花臂尾轮虫生活史参数研究表明,睾丸酮(0.16-100μg/L)和孕酮(0.25-4mg/L)对萼花臂尾轮虫生殖前期、生殖期、生殖后期、平均寿命均产生显著影响(P<0.05)。0.8μg/L睾丸酮显著延长了生殖期,各个浓度组对生殖后期和平均寿命均较对照组显著缩短。4mg/L孕酮处理组缩短了生殖前期,1-4mg/L孕酮作用下生殖期缩短,生殖后期延长,0.25mg/L处理组延长平均寿命。群体水平上萼花臂尾轮虫有性生殖的影响表明,20,100μg/L睾丸酮作用下,轮虫存活率显著下降,低浓度药物作用下对轮虫的存活率影响不显著,繁殖率在4μg/L时达到最高。2mg/L孕酮的存活率较对照组显著下降,繁殖率在0.5mg/L达到最高。睾丸酮和孕酮对萼花臂尾非混交雌体的产卵量也有显著的影响,4,20μg/L睾丸酮比对照组提升了20.31%,9%。100μg/L浓度则下降了10.93%。0.5mg/L孕酮高于对照组,4.0mg/L显著下降。  睾丸酮(1-625μg/L)、孕酮(2-4mg/L)和17β-雌二醇(0.1-10mg/L)对萼花臂尾轮虫受精行为的研究表明,睾丸酮对萼花臂尾轮虫的混交雌体的受精率没有影响,孕酮和17β-雌二醇对轮虫受精率影响显著(P<0.05),3,3.5mg/L孕酮和1mg/L雌二醇分别较对照组显著提高。睾丸酮和雌二醇对雄体的交配行为均影响显著(P<0.05),100μg/L睾丸酮浓度组比对照组提高了87.5%,0.1mg/L雌二醇比对照提高了95.40%。  睾丸酮和氟他胺联合作用实验表明,不同的浓度睾丸酮(25,50,75μg/L)分别加入到不同浓度氟他胺(2.5,5,7.5μg/L)中,对萼花臂尾轮虫的种群增长率影响显著(P<0.05)。其中睾丸酮75μg/L和氟他胺7.5μg/L组合对种群增长率影响最为显著,较对照组下降了40.01%。对4d种群动态学研究发现,氟他胺浓度在2.5μg/L,5μg/L,时对萼花臂尾轮虫OF/NOF比有显著影响(P<0.05),其中睾丸酮在75μg/L时较对照下降了40.32%。各浓度组合对MF/AF影响显著(P<0.05),5μg/L氟他胺和50μg/L睾丸酮组合较空白对照下降了66.70%。5μg/L氟他胺对轮虫受精百分率影响极显著(P<0.001),7.5μg/L氟他胺加25μg/L睾丸酮处理组比睾丸酮空白对照下降了82.37%,同样对轮虫混交百分率、休眠卵/总雌影、7d休眠卵和休眠卵孵化率产量影响显著(P<0.001)。7.5μg/L氟他胺和75μg/L睾丸酮组合显著减低了休眠卵产量69.57%。7.5μg/L氟他胺和50μg/L睾丸酮组合减低了休眠卵孵化率90.24%,差异显著。
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