腈菌唑手性对映体对丽斑麻蜥的内分泌干扰效应及环境风险评价应用

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爬行动物是脊椎动物的重要组成部分,在生态系统和食物链中发挥着不可替代的作用。近年来,随着环境污染物的不断使用,尤其是农药的大量施用,造成爬行动物的种群数量在全球范围内衰减。而与此同时,有关爬行动物的研究却相对迟缓,国际上进行化学品评估和登记所使用的一系列模式生物中,也忽略了爬行动物。基于此,本研究选择我国本土蜥蜴物种—丽斑麻蜥作为研究对象,将其暴露于腈菌唑(Myclobutanil,MT)的两个手性对映体,探讨了腈菌唑手性对映体对蜥蜴性腺系统的内分泌干扰机制。  为了评估腈菌唑手性单体对丽斑麻蜴性腺系统的毒性影响,将MT1(50mg·kg-1)和MT2(50mg·kg-1)以经口灌胃方式分别暴露给蜥蜴28d。暴露期间,记录观察蜥蜴体重、肝组织病理学、血液中性激素(睾酮[T]和雌二醇[E2])浓度以及性腺相关基因(3β-HSD,17β-HSD,CYP11A,CYP17,CYP19A,ER-α和AR)的表达图谱的变化。结果显示,在MT1暴露组中,蜥蜴体重在28d出现了明显的下降。而在MT2暴露组中,蜥蜴体重没有发生明显的变化。在MT1和MT2暴露后,蜥蜴的肝组织均出现了不同程度的病理学变化。雄性蜥蜴在经过1d的暴露后,E2浓度在MT1暴露组中出现明显下降,而在MT2暴露组中出现了明显上升。这些结果表明了腈菌唑手性单体的对映选择性毒性。在MT2暴露的14d,雌性蜥蜴中CYP19A基因的表达上调弥补了体内E2浓度的降低。在MT1暴露的14d,蜥蜴卵巢中观察到的CYP11A和CYP17基因表达下调以及CYP19A基因表达不变的这一现象解释了蜥蜴血液中E2和T的浓度减少。这些结果表明:MT1和MT2暴露对蜥蜴体内性激素造成不同的影响,而这些影响会相应的改变性腺相关基因的表达。  综上所述,腈菌唑手性对映体能够影响蜥蜴肝脏的代谢功能,对蜥蜴的性腺系统具有潜在的内分泌干扰效应,可能对蜥蜴造成不同程度的生殖损伤。同时,本研究也有着一定的工程应用前景,为手性农药的筛选以及敏感生物标志物的选择提供了科学的依据。
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