稀土元素铈对斑马鱼肝脏的遗传毒性

作者：贺彦斌; 台培东; 孙梨宗^*; 郭橙; 刘志红; 丛仕龙

来源：生态学杂志, 2018, 37(09): 2786-2793.

DOI：10.13292/j.1000-4890.201809.006

• 铈
• 斑马鱼
• DNA损伤
• DNA甲基化
• MSAP-PCR

以稀土元素中丰度最大的铈(Ce)为代表污染物,以斑马鱼(Danio rerio)为受试生物,采用RAPD-PCR和MSAP-PCR技术研究Ce对斑马鱼基因组DNA损伤及DNA甲基化的影响。结果表明,不同浓度Ce3+(0、5、10和20μmol·L-1)胁迫斑马鱼28天后,Ce3+主要在斑马鱼肝脏中富集(BCF:5.499.33),其次为腮(BCF:3.584.49)和肌肉(BCF:0.130.25);RAPD-PCR分析显示,Ce3+(>10μmol·L-1)胁迫能够诱导斑马鱼肝脏DNA的损伤;MSAP-PCR分析显示,Ce3+胁迫引起的斑马鱼肝脏基因组DNA甲基化总变化率分别为8.93%(CK)、9.12%(5μmol·L-1)、15.56%(10μmol·L-1)和28.83%(20μmol·L-1),其中低浓度胁迫下,斑马鱼肝脏基因组DNA去甲基化(D)型显著增加,高浓度下,甲基化(M)型显著增加,DNA甲基化多态性亦随胁迫浓度的增大而变大;测序分析结果显示,这些特异性甲基化条带与zinc finger protein STZ/ZAT10、ABC transporter 1、cell cycle control phosphatase superfamily protein等基因具有较高的同源性;与RAPD标记相比,DNA甲基化标记对Ce3+的胁迫响应具有高敏感性。研究结果深化了对稀土元素生物学效应的认识。

• 单位
  中国科学院; 辽宁石油化工大学; 中国科学院沈阳应用生态研究所; 中国科学院大学