纳米TiO2雄性生殖毒性的研究.pdf

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1、分类号：R3密级：公开学号：2015200550单位代码：10759石河子大学硕士学位论文纳米TiO2雄性生殖毒性的研究学位申请人刘龙龙指导教师宋关玲教授申请学位门类级别理学硕士学科、专业名称生物化学与分子生物学研究方向基因多样性、遗传易感性分子机制所在学院医学院中国·新疆·石河子2018年06月TheStudyofMaleReproductiveToxicityInducedbyNano-TiO2DissertationSubmittedtoShiheziUniversityInPartialFulfillmentoft

2、heRequirementsfortheDegreeofMasterofNaturalScienceByLIULonglong(Biochemistryandmolecularbiology)DissertationSupervisor:SONGGuanlingJune,2018石河子大学学位论文独创性声明及使用授权声明学位论文独创性声明本人所呈交的学位论文是在我导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和

3、集体，均已在文中作了明确的说明并表示谢意。研究生签名：时间：年月日使用授权声明本人完全了解石河子大学有关保留、使用学位论文的规定，学校有权保留学位论文并向国家主管部门或指定机构送交论文的电子版和纸质版。有权将学位论文在学校图书馆保存并允许被查阅。有权自行或许可他人将学位论文编入有关数据库提供检索服务。有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位论文在解密后适用本规定。研究生签名：时间：年月日导师签名：时间：年月日摘要目的：本研究通过建立ICR雄性小鼠体内染毒模型，研究纳米TiO2对小鼠精液品质、睾丸组织病理学的影响，并通

4、过睾丸组织的氧化损伤，结合mRNA转录组技术对纳米TiO2引起的雄性生殖毒性机制进行探讨。方法：1.60只成熟的雄性ICR小鼠随机分为4组：对照组、10mg/kgBW纳米TiO2染毒组、50mg/kgBW纳米TiO2染毒组和100mg/kgBW纳米TiO2染毒组。经口灌胃30天，建立小鼠染毒模型，对小鼠精液质量进行评估；HE染色观察小鼠睾丸组织病理学变化；试剂盒测定小鼠睾丸组织SOD活力、MDA含量、POD活力和组织抗超氧阴离子活力。2.对50mg/kgBW纳米TiO2染毒组和对照组小鼠睾丸进行mRNA转录组测序，筛选差异

5、表达的基因，利用生物信息学工具进行数据分析。结果：1.纳米TiO2染毒导致小鼠精子活力下降，精子畸形率上升，睾丸细胞微核率增加，且有剂量依赖效应。100mg/kgBW纳米TiO2染毒组小鼠睾丸切片显示睾丸生精细胞排列紊乱，管腔空泡化，小管内径增大，管壁变薄，生精细胞层减少。和对照组相比，在100mg/kgBW纳米TiO2染毒组，小鼠睾丸组织SOD活性明显下降（P<0.05）；MDA含量和POD活力在50和100mg/kgBW纳米TiO2染毒组明显高于对照组（P<0.05）；50mg/kgBW纳米TiO2染毒组中睾丸组织抗超

6、氧阴离子活力与对照组相比显著升高（P<0.05）。2.与对照组进行基因表达分析，50mg/kgBW纳米TiO2染毒引起小鼠睾丸组织568个基因的差异表达，差异基因涉及免疫系统进程、RNA剪切、mRNA加工、精子生成等生命过程，涉及的信号通路有PI3K-Akt、FAK、Hippo、Chemokine等。结论：纳米TiO2具有雄性生殖毒性，可以引起小鼠精液品质下降和睾丸组织病理学变化，原因可能和其可以诱导小鼠睾丸组织氧化损伤并引起基因表达的变化有关。关键词：纳米TiO2；雄性；生殖毒性；氧化损伤；转录组；基因表达论文类型：A(

7、基础研究)IAbstractObjective:WeusedICRmalemiceasexperimentalmodeltostudythemalereproductivetoxicityofnano-TiO2inthisresearch.Semenqualityandhistopathologychangesweretested.TheoxidativedamageandthemRNASequencingchangesofthetestisinducedbynano-TiO2werealsostudiedinordert

8、odiscussthemechanismsofmalereproductivetoxicitycausedbynano-TiO2.Methods:1.60normalmalemicewererandomlydividedintofourgroups:controlgroup,10mg/kgBWnano-