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双酚A(BPA)是一种公认的环境内分泌干扰物,具有类雌激素效应。双酚A是一种应用很广的工业原料,主要用于合成聚碳酸酯、环氧树脂、增塑剂等物质的前体物质,随着工业污水大量进入水体中,在常见的水环境中如河流、湖泊的水体、淤泥以及沉积物中都能检测到BPA的广泛污染。日常生活中大量的塑料制品的原材料中也都含有BPA,最常见的如婴儿奶瓶以及各种婴幼儿用品。由于BPA具有潜在的内分泌干扰效应,引发公众对其安全的广泛关注。双酚S(BPS)和双酚F(BPF)与BPA的结构相似,被认为是BPA的“安全”的替代物,在工业上是替代BPA的理想原料。本论文应用斑马鱼胚胎及幼鱼作为受试生物,通过测定在BPS、BPF和BPA这三种环境内分泌干扰物的环境浓度暴露下,对斑马鱼幼鱼生长发育、氧化还原系统以及免疫相关基因表达的影响,评价BPA替代物斑马鱼早期生长发育的毒性效应及其作用机制,以此探讨BPS和BPF作为BPA替代物的安全性问题。主要研究结果如下:(1)斑马鱼胚胎在BPS和BPF环境相关浓度(0,0.1,1,10,100,1000μg/L)的短期暴露后(4-120 hpf),斑马鱼早期发育指标受到显著影响,主要表现在与对照组相比较,经过120hpf的短期暴露导致斑马鱼胚胎孵化时间提前,在高浓度暴露组中斑马鱼幼鱼体长变短。(2)BPS和BPF暴露对斑马鱼早期发育抗氧化系统的影响主要表现在:在高浓度的化合物物暴露下,斑马鱼幼鱼体内活性氧(ROS)的浓度受到显著诱导,斑马鱼体内NO含量和诱导性一氧化氮合酶以及总一氧化氮合酶的活性显著上调,说明高浓度BPS和BPF暴露干扰了斑马鱼幼鱼的抗氧化防御系统,产生氧化压迫。(3)BPS和BPF暴露对斑马鱼早期发育免疫相关基因的表达水平的影响表现在:高浓度暴露条件下斑马鱼幼鱼体内免疫相关基因interleukin-1β,interleukin-6,interleukin-10,interleukin-11,interleukin-12,Tumour necrosis factor-α,CC-chemokine,Interferonγ的表达水平显著上调,与BPA暴露下的斑马鱼表现出类似的毒性效应。(4)BPS和BPF暴露诱导了斑马鱼体内雌激素受体基因estrogen receptor-α(ERα)以及细胞核因子nuclear factor-κB(NF-κB(基因的表达;但是两种化合物分别与雌激素受体和NF-κB转录因子抑制剂共暴露后,免疫相关基因IL-1b,IL-6,TNF-a,IFNg的诱导表达受到抑制,表明ERα和NF-κB介导的细胞通路分别在BPS和BPF暴露引起的鱼类免疫调节作用中的重要作用。综上,本论文研究结果首次在体内实验中证实了BPA的替代物BPS和BPF暴露与BPA类似,能够影响斑马鱼胚胎及幼鱼的早期发育,对水生生物产生氧化压迫,干扰生物体免疫系统的正常功能。因此,作为BPA的替代物,BPS和BPF也并不是绝对安全的,在没有任何限制和保护措施的情况下应谨慎使用。