镉离子和维生素C对果蝇寿命及抗氧化系统的影响

1、镉离子和维生素C对果蝇寿命及抗氧化系统的影响        【摘要】  方针 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。体例 将果蝇随机分为5组，分袂饲喂含分歧浓度的Cd2+的造就基，并加Vc处置，盘算果蝇平均寿命、子代数目，测定超氧化物例如化酶 (SOD) 活性和丙二醛 (MDA)含量。功效 跟着Cd2+浓度的增添，牝牡果蝇的平均寿命渐渐缩短，子代淘汰，SOD活性下降和MDA含量上升，而Vc处置组浮现对Cd2+的迫害存在较着拮抗效应(P0.05或P0.01)

2、。结论 高Cd2+浓度对果蝇有斗劲年夜的损伤，Vc可以缓解迫害，延长果蝇寿命。【关头词】  镉离子；果蝇；抗坏血酸；寿命镉(Cd2+)口角生物必需元素，不介入生物体的结构与代谢勾当，但情形中的镉可以被动植物、水生生物吸收并在体内积储，还能经由过程食物链进入人体积储于肝脏和肾脏，激发多种疾病1。维生素C(Vc)介入机关细胞内良多物质的氧化还原反映，可以捕捉自由基，对人体起呵护浸染。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。本文操纵果蝇来检测Cd2+的风险以及Vc的呵护浸染，经由过程测定果蝇体内超氧化

3、物例如化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)的含量来确定果蝇的膜脂氧化水平，为周全体味Cd2+的毒理浸染和Vc的呵护浸染供给参考。1  质料与体例1.1  质料  野生型红眼黑腹长翅果蝇(本院遗传实施室供给)，收集8 d内羽化未交配的成虫，牝牡分开，用通俗造就基在温度为(25±1)，5070相对湿度情形中造就备用。1.2  体例1.2.1  造就基的制备  根柢造就基为果蝇通例配方6。添加Vc造就基：在根柢造就基中加入Vc，使最终质量浓度为150 mg/L。将浓度分袂为0.1、0.4、0.7、1.0 mg/kg的CdCl2分袂

4、添加到上述造就基中。1.2.2  给药及分组  收集内羽化的果蝇，分5组。每组3瓶，每瓶牝牡各3只，每2天更调1次造就基，天天定时不雅观察统计果蝇弃世亡数目，直至全数弃世亡。每组全数果蝇弃世亡的天数算术平均值为该组的平均寿命。果蝇滋生力实施收集内羽化的未交配的童贞蝇，分5组，每组3瓶，每瓶3对牝牡果蝇，自然光照的造就箱中造就，7 d后撤除亲本，第10天起头天天统计羽化的果蝇，连续统计8天内每对果蝇子一代成蝇的平均数目作为该组滋生力的标识表记标帜。1.2.3  果蝇匀浆的制备5  果蝇 (雌或雄) 在乙醚麻醉下称重80100 mg，加入1 ml心理盐水，在

5、冰水浴中以3 000 r/min匀浆10 s，一再进行3次，制功效蝇含量为810的匀浆；再以6 000 r/min离心10 min，取上清液待测。1.2.4  SOD活性及MDA含量测定  按SOD和MDA测定试剂盒说明操纵，分袂接纳羟胺比色法和硫代巴比妥酸法。1.3  统计学体例  数据用x±s浮现，接纳SAS8.2软件包行方差剖析。2  功效2.1  Cd2+和Vc对果蝇寿命的影响  Cd2+对果蝇的保留力 (寿命) 具有必定的影响，跟着Cd2+浓度的升高，果蝇的寿命渐渐淘汰，额外是在雄蝇中，当Cd2+的浓度到

6、达1.0 mg/kg时，果蝇的平均寿命仅为斗劲组的1/2，差别有统计学意义(P<0.05，P<0.01)，见表1。因为Cd2+进入细胞后，跟着血液轮回进入果蝇的各个机关器官中，故障机关新陈代谢，火速与内部的其他物质发生化学反映，影响一些生物年夜分子的活性，并造成细胞机关的损伤发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，在外部可以浮现出来。加Vc饲养的果蝇危险减轻，说明Vc进入血液中对Cd2+有某种拮抗浸染，削弱了Cd2+对果蝇心理的危险影响。Vc对染Cd2+果蝇的呵护浸染，外在浮现为果蝇寿命有分歧水平的延长。2.2  Cd2+和Vc果蝇生育力的影响&#

7、160; 牝牡果蝇都受Cd2+浓度的影响而浮现出生育力分歧水平的破损；雄果蝇受Cd2+的影响较雌果蝇年夜，且在受Vc呵护后，恢复也不如雌果蝇快；牝牡果蝇在加入Vc后生育力都有所回升。可是雌果蝇受破损的水平不及雄果蝇高，说明Cd2+对雄果蝇的生育毒性较强。当Cd2+进入细胞后，若浸染到细胞核染色体上时，常染色体浸染的功效是一样的，难以分清它们的影响，但如浸染到性染色体上时，因为雄雌果蝇所带的性染色体分歧，雄蝇只有一条X染色体，因而，Cd2+对雄蝇的影响较着年夜于雌蝇，使儿女的雄蝇数较着淘汰(P<0.01，P<0.05)，见表1。2.3  Cd2+和Vc对果蝇体内SOD和MD

8、A的影响  从表2中可看出，跟着Cd2+浓度的升高SOD含量渐渐降低，而且下降的趋向与Cd2+浓度出现剂量关连；SOD反映的是清算自由基的本事，跟着本事的下降，可以猜测出染毒果蝇的抗氧化系统已受到分歧水平的危险，染毒剂量越年夜，外在浮现越较着(P0.01)。尽管添加Vc之功效蝇体内SOD含量仍呈下降趋向，可是与斗劲组对比，差距并没有加年夜，相反浮现出回升的趋向，而且看到各个浓度之间的差距也缩小的趋向，由此我们可以猜测出Vc降低了染毒果蝇体内Cd2+的危险浸染，在必定水平上维持了抗氧化系统的平衡，使这些果蝇外在浮现为寿命相对延长，SOD含量下降相对延缓。  

9、0; 表2浮现MDA呈上升趋向，跟着Cd2+浓度的增添MDA差别较着(P0.01，P0.05)。而且Cd2+处置后比斗劲组上升较着，因为MDA含量浮现的是体内脂质过氧化的产品的含量，而MDA含量的升高说明果蝇体内不饱和脂肪酸增多，招架自由基的本事下降，抗氧化系统不能维持平衡；而且跟着Cd2+浓度的加年夜平衡系统破损愈加严重。在添加Vc后，尽管各浓度MDA的含量模拟仍是呈上升趋向，但MDA含量较着降低。说明Vc的加入降低了自由基对不饱和脂肪酸的氧化浸染，对果蝇抗氧化系统起到必定的积极服从。表1  Cd2+和Vc对果蝇平均寿命和生育力的影响（略）与同列斗劲组斗劲：1)P0.05，2)P0

10、.01；下表同表2  Cd2+和Vc对果蝇体内SOD和MDA的影响（略）3  谈判    果蝇是一种真核多细胞生物，具有保留周期短，滋生量年夜，饲养精练，反映灵敏等利益，其代谢系统，心理功效，发展发育等同哺乳动物根真相似，故在进行情形污染物对健康风险等方面的综合性影响研究时将其作为一种很好的生物质料。    从本实施看来，分歧浓度的Cd2+对生物有必定影响，主要表现在它既可损伤生殖细胞的形成，减儿女的数目；又可影响到生物的新陈代谢，使个体发育受阻，导致动物个体寿命缩短。功效批注，Cd2+染毒能够缩短果蝇寿命，而且平

11、均寿命与Cd2+浓度间呈负相关，当Cd2+浓度前进时果蝇平均寿命响应缩短而且能够淘汰同期内果蝇子代发生量，跟着Cd2+浓度增高，子代发育速度延缓并伴跟着发生量渐渐淘汰，成虫的平均寿命响应缩短。果蝇寿命可以指示保留情形的口角，果蝇寿命的延长或缩短与饲养介质相对应7。别的，本研究将Vc添加到果蝇造就基中，探讨了在有Cd2+处置的情形下，Vc对损伤的呵护或对不良情形的拮抗浸染。功效浮现，Vc能削弱Cd2+对果蝇的危险浸染，算造就基中含有Vc时，子代数目呈渐渐递增趋向，心理功效有分歧水平的恢复。可见，Vc对于生物的保留、代谢、滋生和对不良情形的招架有精巧的浸染。    本

12、研究功效还浮现，Cd2+可诱发机体脂质过氧化浸染，使果蝇体内过氧化物增多，抗氧化酶活性降低，这与在年夜鼠体内的实施功效不异等8。含Cd2+化合物的普遍应用，人们在关注其平安性的同时也在根究对其损害有提防浸染的物质与体例。在Vc与Cd2+同时喂饲果蝇，功效发现Vc使果蝇SOD活性前进，MDA含量降低，说明Vc对Cd2+激发的脂质过氧化反映有拮抗浸染。别的，从实施功效可知，Vc可以减小Cd2+的影响，但却不能消弭其有害影响。牝牡果蝇体内MDA含量随增龄而增添，这与关于健康人和年夜鼠的研究功效9，10相类似，批注脂质过氧化浸染随年龄而增强大概是生物体所共有的特征。这些现象提醒机体内SOD与MDA平衡

13、失踪调概略是步入衰老和造成弃世亡的缘故原由之一。还有研究指出，SOD和MDA水平的盘曲不能完全抉择寿命是非，而SOD与MDA平衡失踪调才是影响寿命的严重身分11，Cd2+有概略加剧了这种不平衡而导致衰老。至于Cd2+影响损伤的机制还需进行深切的研究【参考文献】  1 李建科.食品毒理学M.杭州：中国计量出版社，2007：8993.2 陈壁锋，黄俊明，杨杏芳，等.铅对果蝇性活力及寿命影响的实验研究J.中国职业医学，2004；31(3)：157.3 张前龙，蔡智鸣，张欣文，等.酞酸二丁酯对黑腹果蝇寿命及SOD和MDA的影响J.同济大学学报(医学版)，2005；26(4)：789.4 张欣文，戴秋萍，王枫华，等.番茄红素对黑腹果蝇抗氧化能力和寿命的影响J.中国老年学杂志，2006；26(10)：13589.5 史 馨，蔡智鸣，张欣文，等.丙烯酰胺对黑腹果蝇寿命及SOD和MDA的影响J.同济大学学报(医学版)，2007；28(5)：816.6 刘祖洞.遗传学实验M.第2版.北京：高等教育出版社，1991：638.7 赵红霞.黄精多糖对果蝇寿命的影响J.应用与环境生物学报，1995；1(1)：746.8 王 蕊，李厚勇，郭启明，等.DEHP对大鼠脂质过氧化反应的影响J.中国公