氟化物导致的家蚕生殖损伤及氧化应激反应

[目的]研究氟化钠(NaF)对鳞翅目模式生物家蚕Bombyx mori精巢和卵巢组织的形态结构以及抗氧化酶活性及其基因mRNA表达的影响,旨在探讨NaF对昆虫的生殖腺损伤及其机理.[方法]给家蚕幼虫添食不同浓度NaF溶液(O,25,50,100,200 mg/L)浸泡过的桑叶,调查不同性别家蚕5龄幼虫生殖腺中脂质过氧化物丙二醛(MDA)的含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性及其基因转录表达水平的变化,并通过石蜡切片、HE染色技术观察了生殖腺结构变化情况.[结果]与对照组相比,NaF对雌雄家蚕MDA含量均具有浓度-效应关系,MDA含量随NaF添食浓度的升高而增加.随着NaF添食浓度的增加,SOD和CAT活性都表现为先升高后降低的变化趋势,但均高于对照组.Pearson相关性分析显示,SOD和CAT酶活性变化有显著相关性(雄:R=0.865,P=0.000;雌:R=0.766,P=0.001),雌雄CAT酶活性与其基因mRNA表达水平也具有正相关性.雌雄家蚕生殖腺中GSH-Px活性随着NaF添食浓度的升高而增加,显示浓度-效应关系,其酶活性与gsh-px的mRNA水平的表达具有显著相关性.不同性别家蚕在添食NaF后,雄性的抗氧化酶活性变化较雌性更为敏感.HE染色观察到雌雄生殖腺的形态结构发生变化,表现为形态畸形,细胞内空泡增大,生殖细胞数目相对减少.且伴随着NaF添食浓度的增加,生殖腺损伤越严重.[结论]家蚕幼虫添食NaF不仅引起其雌雄生殖腺的结构发生改变,而且还导致其生殖腺中的抗氧化酶活性及其基因mRNA转录水平发生变化.