双酚S对河蚬生殖内分泌干扰效应及机制研究OA

本研究针对淡水环境中双酚S污染现状,以双壳贝类河蚬(Corbicula fluminea)为研究对象,设置0、1、10、100μg/L双酚S暴露实验,于0 d、1 d、3 d、6 d、10 d、15 d、21 d和28 d对性腺组织取样,通过转录组构建及分析,河蚬性腺组织类固醇激素含量测定,性腺组织显微结构观察,以及生殖内分泌关键基因雌激素受体(ER)、雌激素相关受体(ERR)、卵黄蛋白原(Vtg)、17α-羟化酶(CYP17)、3β-羟类固醇脱氢酶(3βHSD)和17β-羟基类固醇脱氢酶(17βHSD)的表达水平分析,探究双酚S对贝类生殖内分泌干扰效应及机制。河蚬性腺在100μg/L双酚S暴露28 d时转录组结果显示,性腺发育关键基因ER、ERR和Vtg均聚类在上调类中,而类固醇激素合成关键基因CYP17、3βHSD和17βHSD则聚类在下调类中;GO和KEGG富集分析结果表明,差异基因富集在卵母细胞减数分裂、细胞凋亡和嘌呤代谢等通路,其中与性腺发育和生殖相关受体通路被显著富集。类固醇激素分析结果表明双酚S对性腺组织中的雌二醇(E2)、睾酮(T)和孕酮(P)含量均具有不同程度的抑制作用,且呈现时间-剂量效应。28 d河蚬性腺组织的显微结构结果显示,随着染毒浓度增加,河蚬性腺卵母细胞变形且排列疏松,精子数量减少,空隙变大。荧光定量结果表明,双酚S胁迫下性腺发育基因ER、ERR和Vtg基因表达水平显著升高(P<0.05),而类固醇激素合成基因CYP17、3βHSD和17βHSD基因表达水平显著降低(P<0.05),且具有时间-剂量效应。本研究证实双酚S具有雌激素干扰效应,能够通过抑制河蚬类固醇合成相关基因表达从而抑制类固醇激素合成,双酚S暴露显著抑制了河蚬性腺组织的发育和成熟,对河蚬具有严重的生殖内分泌干扰效应。本研究结果可为贝类资源保护提供依据,并为探究内分泌干扰物(EDCs)对软体动物生殖内分泌干扰机制奠定基础。