砷硒胁迫对小麦毒性效应及预测模型研究

为阐明含氧阴离子型类金属As-Se的联合毒性及其相互作用,以小麦(TriticumaestivumL.)作为模式植物,溶液体系为毒性测试介质,以小麦相对根伸长为毒性终点,系统考察了As、Se单独和复合情况下对小麦的毒性效应,并构建兼具机理性与普适性的模型来预测和评估As-Se的生态毒性效应和风险。结果表明:As、Se单独作用于小麦时,二者都具毒性,基于自由离子活度的EC50值分别为2.88μmol L-1和43.51μmol L-1,说明As的毒性远大于Se。在As-Se混合体系中,不论是何种剂量表达形式(溶解浓度和自由离子活度剂量),一种阴离子金属的存在都会影响另一种阴离子金属的植物毒性。利用传统浓度加和及独立作用(CA/IA)模型分析和预测As-Se联合毒性作用时,两种模型均高估了其联合毒性,表明As-Se联合作用于小麦时表现为强烈的拮抗作用。进一步将As-Se交互作用纳入在内,构建的阴离子型金属生物配体模型(BLM),可以很好地解释并预测As-Se混合物的交互作用及毒性,拟合度达到0.90,As、Se和生物配体的络合平衡常数分别为logKAsBL=3.28和logKSeBL=1.93。研究表明:BLM框架可拓展应用于含氧阴离子型类金属的毒性预测,为含氧阴离子型类金属联合毒性的精确预测与风险评估提供有效手段。     

母鼠妊娠期铅镉联合暴露对新生鼠大脑bcl-2,Bax和c-fos mRNA表达的影响及NAC保护效应

 【目的】研究母鼠妊娠期铅镉联合暴露对新生鼠大脑bcl-2、Bax、c-fos mRNA表达的影响及N-乙酰半胱氨酸（N-Acetylcysteine, NAC）的保护作用。【方法】35只怀孕SD母鼠被随机分为7组,即A组为对照组（饮用蒸馏水）、B组为铅组（300 mg?L-1）、C组为铅+NAC组（300 mg?L-1 +20 mmol?L-1）、D组为镉组（10 mg?L-1）、E组为镉+NAC组（10 mg?L-1+20 mmol?L-1）、F组为铅+镉组（300 mg?L-1+10 mg?L-1）、G组为铅+镉+NAC组（300 mg+10 mg?L-1+20 mmol?L-1）。采用饮水染毒,染毒时间为21d,分娩后应用实时荧光定量PCR检测新生鼠大脑bcl-2、Bax、c-fos mRNA的相对表达。【结果】与对照组比较,各染毒组bcl-2 mRNA表达降低,除B组外,D组、F组均差异显著（P＜0.05）,Bax、c-fos mRNA表达显著升高（P＜0.05）,其中以F组作用最为明显;NAC拮抗组与相应染毒组比较,除C组bcl-2 mRNA表达与B组无显著性差异外（P﹥0.05）,其余各组差异显著（P＜0.05）;Bax、c-fos mRNA表达均显著降低（P＜0.05）。【结论】铅镉联合表现协同毒性效应,NAC对铅、镉致新生鼠大脑凋亡基因表达异常引起的脑细胞凋亡具有明显的保护作用。