镉离子和维生素c对果蝇寿命及抗氧化系统的论文

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1、镉离子和维生素C对果蝇寿命及抗氧化系统的论文摘要】目的研究镉离子(cd2+)和维生素c(vc)对野生型果蝇寿命、生育力以及抗氧化系统的影响。方法将果蝇随机分为5组,分别饲喂含不同浓度的cd2+的培养基,并加vc处理,计算果蝇平均寿命、子代数量,测定超氧化物歧化酶(sod)活性和丙二醛(mda)含量。结果随着cd2+浓度的增加,雌雄果蝇的平均寿命逐渐缩短,子代减少,sod活性下降和mda含量上升,而vc处理组显示对cd2+的毒害存在显著拮抗效应(p<0.05或p<0.01)。结论高cd2+浓度对果蝇有比较大的损伤,vc可以缓解毒害,延长果蝇寿命。【关键词】镉离子;果蝇;抗坏血酸;寿命镉(cd2

2、+)是非生物必需元素,不参与生物体的构造与代谢活动,但环境中的镉可以被动植物、水生生物吸收并在体内蓄积,还能通过食物链进入人体蓄积于肝脏和肾脏,引发多种疾病〔1〕。维生素c(vc)参与组织细胞内许多物质的氧化还原反应,可以捕捉自由基,对人体起保护作用。已有研究探讨了铅离子〔2〕、酞酸二丁酯〔3〕、番茄红素〔4〕和丙烯酰胺〔5〕等对果蝇的寿命及抗氧化系统的影响,但未见用重金属cd2+和vc的报道。本文利用果蝇来检测cd2+的危害以及vc的保护作用,通过测定果蝇体内超氧化物歧化酶(sod)活性和丙二醛(mda)的含量来确定果蝇的膜脂氧化程度,为全面了解cd2+的毒理作用和vc的保护作用提供参考。

3、  1材料与方法  1.1材料野生型红眼黑腹长翅果蝇(本院遗传实验室提供),收集8d内羽化未交配的成虫,雌雄分开,用普通培养基在温度为(25±1)℃,50%~70%相对湿度环境中培养备用。.  1.2方法  1.2.1培养基的制备基本培养基为果蝇常规配方〔6〕。添加vc培养基:在基本培养基中加入vc,使最终质量浓度为150mg/l。将浓度分别为0.1、0.4、0.7、1.0mg/kg的cdcl2分别添加到上述培养基中。  1.2.2给药及分组收集内羽化的果蝇,分5组。每组3瓶,每瓶雌雄各3只,每2天更换1次培养基,每天定时观察统计果蝇死亡数目,直至全部死亡。每组全部果蝇死亡的天数算术平均值为

4、该组的平均寿命。果蝇繁殖力实验收集内羽化的未交配的处女蝇,分5组,每组3瓶,每瓶3对雌雄果蝇,自然光照的培养箱中培养,7d后除去亲本,第10天开始每天统计羽化的果蝇,连续统计8天内每对果蝇子一代成蝇的平均数量作为该组繁殖力的标志。  1.2.3果蝇匀浆的制备〔5〕果蝇(雌或雄)在乙醚麻醉下称重80~100mg,加入1ml生理盐水,在冰水浴中以3000r/min匀浆10s,反复进行3次,制成果蝇含量为8%~10%的匀浆;再以6000r/min离心10min,取上清液待测。  1.2.4sod活性及mda含量测定按sod和mda测定试剂盒说明操作,分别采用羟胺比色法和硫代巴比妥酸法。  1.3统

5、计学方法数据用x±s表示,采用sas8.2软件包行方差分析。  2结果  2.1cd2+和vc对果蝇寿命的影响cd2+对果蝇的生活力(寿命)具有一定的影响,随着cd2+浓度的升高,果蝇的寿命逐渐减少,特别是在雄蝇中,当cd2+的浓度达到1.0mg/kg时,果蝇的平均寿命仅为对照组的1/2,差异有统计学意义(p<0.05,p<0.01),见表1。由于cd2+进入细胞后,随着血液循环进入果蝇的各个组织器官中,妨碍组织新陈代谢,迅速与内部的其他物质发生化学反应,影响一些生物大分子的活性,并造成细胞组织的损伤产生难溶的金属赘合物影响消化系统进行,从而使果蝇细胞的衰老加剧,在外部可以表现出

6、来。加vc饲养的果蝇伤害减轻,说明vc进入血液中对cd2+有某种拮抗作用,削弱了cd2+对果蝇生理的伤害影响。vc对染cd2+果蝇的保护作用,外在表现为果蝇寿命有不同程度的延长。  2.2cd2+和vc果蝇生育力的影响雌雄果蝇都受cd2+浓度的影响而表现出生育力不同程度的破坏;雄果蝇受cd2+的影响较雌果蝇大,且在受vc保护后,恢复也不如雌果蝇快;雌雄果蝇在加入vc后生育力都有所回升。但是雌果蝇受破坏的程度不及雄果蝇高,说明cd2+对雄果蝇的生育毒性较强。当cd2+进入细胞后,若作用到细胞核染色体上时,常染色体作用的结果是一样的,难以分清它们的影响,但如作用到性染色体上时,由于雄雌果蝇所带的

7、性染色体不同,雄蝇只有一条x染色体,因而,cd2+对雄蝇的影响明显大于雌蝇,使后代的雄蝇数明显减少(p<0.01,p<0.05),见表1。  2.3cd2+和vc对果蝇体内sod和mda的影响从表2中可看出,随着cd2+浓度的升高sod含量逐渐降低,并且下降的趋势与cd2+浓度呈现剂量关系;sod反映的是清理自由基的能力,随着能力的下降,可以推断出染毒果蝇的抗氧化系统已受到不同程度的伤害,染毒剂量

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