大氣環(huan)境(jing)污(wu)染物對動物生(sheng)殖機能的影響 李春梅

作者︰未知(zhi)    文章來源(yuan)︰本站原創(chuang)    點擊數︰8009    更新時間︰2010/4/22

大氣環(huan)境(jing)污(wu)染物對動物生(sheng)殖機能的影響

 

李春梅

(南京農業大學動物科(ke)技學院  江甦(su)南京  210095

 

產業革命以來竹筐上,人類(lei)在(zai)不(bu)斷追求(qiu)富裕的過(guo)程tao)校 zao)成了地球歷史fei)洗游從you)過(guo)的污(wu)染伙。其中支出,大氣污(wu)染jing)晌 xie)包括人類(lei)在(zai)內的地球上生(sheng)存(cun)的所有(you)動植物生(sheng)命的重要問(wen)題这叫。據WHO報(bao)告高密度,每年(nian)死于(yu)大氣污(wu)染的人數超過(guo)300萬人战斗技,這個數量(liang)遠遠超出(chu)因交通事故造(zao)成的死亡數量(liang)异思迁。大氣污(wu)染已成為全球性的問(wen)題我分析,尤其是在(zai)發展中國家姐都,都面臨著嚴xian)卮篤wu)染的危機自天界。大氣污(wu)染不(bu)僅是重要的環(huan)境(jing)污(wu)染因素之(zhi)一我自备,它(ta)也已成為一個與(yu)我們(men)生(sheng)活密(mi)切相關的嚴xian)氐納緇崳wen)題掰自己。隨著工(gong)業化的發展佳结婚,燃料牙痒,內燃機尾氣游丝,工(gong)業廢氣廢液等都是造(zao)成環(huan)境(jing)污(wu)染的重要因素宗门中。特別是在(zai)大城市激荡,隨著經濟的發展立场呐,人民生(sheng)活水(shui)平的提高刺客服,汽車的數量(liang)也隨之(zhi)迅速增加(jia)圈住我,在(zai)人們(men)出(chu)行方(fang)便的同時他罪状,汽車尾氣成為大氣污(wu)染的主(zhu)要來源(yuan)之(zhi)一上去一,對人類(lei)生(sheng)存(cun)環(huan)境(jing)也造(zao)成了嚴xian)匚wu)染因此才。據我國國家環(huan)狈娇?迹總局(SEPA)提供的數據点失望,我國城市空氣污(wu)染中好处并,約(yue)79%來自機動車尾氣排放差距可。而(er)柴油tou)  sheng)的有(you)害顆粒物質(zhi)SPM是汽車發動機的100倍过,因此琼大叔,柴油車尾氣排放SPM是大城市大氣污(wu)染的主(zhu)要來源(yuan)人商议。特別是柴油車尾氣中的顆粒物質(zhi)(DEP)狐狸脸。流行xie)⊙ yan)究表(biao)明DEP能引發呼吸系統以yue)把 huan)系統红沟通,生(sheng)殖系統等多種疾捕群臁,嚴xian)贗xie)著人類(lei)及an)  納sheng)存(cun)和tou)毖塴Tzai)本次學術研(yan)討(tao)會中xing)醫(yi) zhu)要圍繞DEP中含有(you)的環(huan)境(jing)內分zhi)誚諒椅鎦zhi)及DEP中的納米尺度的微顆粒物質(zhi)對動物生(sheng)殖機能的影響刺绣。

1  大氣污(wu)染不(bu)容(rong)忽視(shi)

大氣污(wu)染物主(zhu)要可以分為兩類(lei)交杂,即天然污(wu)染物和人為污(wu)染物,引起(qi)公(gong)害的往往是人為污(wu)染物株横放,它(ta)們(men)主(zhu)要來源(yuan)于(yu)燃料燃燒(shao)和大規(gui)模的工(gong)礦企業柳老师。主(zhu)要包括顆粒物修补,硫氧化物实我没,碳(tan)的氧化物力传承,氮氧化物光相对,碳(tan)氫化合物别迷路,還有(you)如重金屬類(lei)五官多,含氟氣體盯视,含氯氣體等其它(ta)有(you)害物質(zhi)炼安排。汽車尾氣排放的有(you)害物質(zhi)不(bu)huai) 黽jia)了大氣污(wu)染步步,破壞(huai)環(huan)境(jing)生(sheng)態平衡林淡淡,更重要的是都要两,這些(xie)污(wu)染物在(zai)一定條件下會生(sheng)成二次污(wu)染光化學煙霧五公分,對人體造(zao)成更大的蝍spx:δ阕陨薄9饣瘜W煙霧是機動車排出(chu)尾氣中的碳(tan)氫化合物人克制、氮氧化物在(zai)特定的氣溫(wen)條件(靜風断赶路、濕度低掐住她、溫(wen)度高)床单卷、並在(zai)陽光長時間照射時bei)岵sheng)一種復雜yong)難濤恚 庵盅濤斫/span>光化學煙霧三人眼。歷史fei)希 ?sheng)過(guo)多起(qi)光化學煙霧污(wu)染事件但独。例如要帮你,20世紀40年(nian)代算盘,在(zai)美國洛杉磯首先發現(xian)了光化學煙霧点长。每kang)角鋃dong)季節声音甜,許(xu)多人的眼楮輕度紅腫说声,嗓子疼(teng)痛尽于此,甚(shen)至還有(you)人si)?舫chu)現(xian)程度不(bu)huai)鵲某焙歟 鳶噠畹齲蝗嗣men)還常會產生(sheng)呼吸困(kun)難和疲(pi)乏(fa)等癥狀恭谨,導(dao)致了幾千(qian)人受害合修炼,生(sheng)長在(zai)郊區的蔬菜全部由綠變褐磁力,無人敢(gan)吃;水(shui)果和農作物減(jian)產很快可,大批樹(shu)木落葉發黃pi) 竿蜆gong)頃的森林有(you)四分之(zhi)一以上干(gan)枯而(er)死懒猫。另(ling)外世界已,1952年(nian)下面我,在(zai)英(ying)國倫敦發生(sheng)的煙霧事件邪,這也是我們(men)眾所周知(zhi)的大氣污(wu)染的典型事件话剧。當時的倫敦在(zai)二氧化硫等污(wu)染物的籠(long)罩下封信,一度成為死亡之(zhi)都找出十。據報(bao)道(dao)當時有(you)4000人死于(yu)該事件我小学。1943年(nian)洛杉磯發生(sheng)世界上最(zui)早(zao)的光化學煙霧事件後昨晚听,在(zai)北(bei)美我特意、日本通知您、澳大利亞和歐洲部分地區也先後出(chu)現(xian)了su)庵盅濤懟N夜淙恢輝zai)少數城市發現(xian)過(guo)光化學煙霧钱接下,但隨著城市汽車數量(liang)的急劇增加(jia)瞧他,我國很(hen)多城市也都存(cun)在(zai)著潛(qian)在(zai)的威脅(xie)我忙乱。大氣污(wu)染不(bu)僅僅威脅(xie)著人類(lei)的健康(kang)地探查,同樣(yang)也嚴xian)贗xie)著畜禽上撩起,野生(sheng)動物的生(sheng)長你说邯。因此大氣污(wu)染不(bu)容(rong)忽視(shi)办最。

2  內分zhi)誚諒易饔茫 huan)境(jing)內分zhi)詬gan)擾物)

英(ying)國環(huan)境(jing)保護組織ChemTrust2008年(nian)底發布(bu)的報(bao)告指出(chu)呐喊,受化學污(wu)染物影響狸狸难,多種脊椎動物(包括多骨魚落败、兩棲類(lei)上次谈、爬行類(lei)但补贴、鳥和哺乳動物)的雄性個體出(chu)現(xian)雌性化現(xian)象中午,並已成為一種zhi)氈榍qu)勢锐军队。造(zao)成shao)庵窒xian)象的元凶正是環(huan)境(jing)內分zhi)詬gan)擾物两可没。環(huan)境(jing)內分zhi)詬gan)擾物一hua)閌侵改芄桓gan)擾生(sheng)物體內維持自身穩定及調(diao)節發育過(guo)程tao)屑?氐牟sheng)城战中、釋tou)擰 弧 jie)合十金、排泄刚端上、交互(hu)作用的外源(yuan)性物質(zhi)行你,也稱環(huan)境(jing)荷爾蒙活榜样,它(ta)也是大氣污(wu)染物之(zhi)一桥相连。目前已被(bei)證實或者疑似(si)環(huan)境(jing)內分zhi)詬gan)擾物的化學物質(zhi)達(da)數百(bai)種之(zhi)多集群地,其中月没回,絕大多數此類(lei)化合物被(bei)證明具有(you)雌激素或類(lei)雌激素效應他内海。另(ling)外高壮男,我們(men)通過(guo)試驗(yan)研(yan)究證明了柴油車尾氣中的顆粒物質(zhi)(DEP)中也含有(you)大量(liang)的環(huan)境(jing)內分zhi)詬gan)擾物質(zhi)浪女。科(ke)學家們(men)通過(guo)多年(nian)的研(yan)究發現(xian)唐三索,無論是qian)bei)極熊還是南非草(cao)原上的大羚羊或听错,深(shen)海的鯨(jing)够远,還是高空飛(fei)翔的蒼鷹多严重,都受到環(huan)境(jing)污(wu)染的影響本钱很。其中杀字中,魚類(lei)受污(wu)染物影響的程度尤其嚴xian)兀 sheng)活在(zai)受污(wu)染的水(shui)中中恐怖,它(ta)們(men)不(bu)僅進食(shi)污(wu)染物一起他,還通過(guo)鰓(sai)和皮膚吸入污(wu)染物白内障,因此也是最(zui)早(zao)被(bei)發現(xian)性別扭曲現(xian)象普遍存(cun)在(zai)的物種双剑则。早(zao)期(qi)的nan)恍xie)研(yan)究發現(xian)七步憋,英(ying)國某河域(yu)中有(you)半數雄魚睪丸可產卵海探测,日本以yue)胺侵薇茨ning)灣(wan)地區的淡水(shui)魚中的很(hen)多種類(lei)都產生(sheng)了雌化現(xian)象休想,而(er)在(zai)地中海雨丝、日本大阪灣(wan)腾、美國西部海岸(an)的咸水(shui)魚也不(bu)例外导致我。另(ling)外跑边上,還發現(xian)澳大利亞40%的甘(gan)蔗蟾蜍變成雌雄同體长裙,另(ling)外20%的蟾蜍正處于(yu)雄性yuan)菩曰 墓guo)渡中四座。類(lei)似(si)上述性別扭曲現(xian)象在(zai)哺乳動物中也存(cun)在(zai)这点上。阿(a)拉斯加(jia)州2/3的雄性黑尾鹿被(bei)發現(xian)患jia)you)隱睪癥心痒痒,在(zai)美國蒙大拿州做出适,2/3的白尾鹿也出(chu)現(xian)了生(sheng)殖器異常些控制。此外一件极,睪丸變小的水(shui)獺绝对少,陰睫變短的貂也都被(bei)發現(xian)前收集。這些(xie)異成仗冢現(xian)象不(bu)僅僅在(zai)野生(sheng)動物中發現(xian)找你,它(ta)也在(zai)我們(men)人類(lei)中被(bei)觀(guan)察到怕扔。目前学传授,全世界出(chu)現(xian)了嬰兒先天性畸形(xing)增多别生气、新生(sheng)嬰兒免(mian)疫(yi)力下降忍住并、兒童性成熟提前的趨(qu)勢pi) er)生(sheng)殖系統癌變病例也呈增加(jia)態勢——全球男性睪丸癌患者在(zai)1979年(nian)~1991年(nian)間增加(jia)了50%你骗他、乳腺癌發病率以每年(nian)5%20%速度上升咬去、子宮(gong)癌發病率也bu)本縞仙U廡xie)統計數據顯示(shi)疼爱’,環(huan)境(jing)內分zhi)詬gan)擾物已成為威脅(xie)人類(lei)及畜禽过榜上,野生(sheng)動物等健康(kang)的潛(qian)在(zai)殺手进谷,對其今後的生(sheng)存(cun)和tou)毖芸贍懿sheng)巨大影響这里睡。

3  試驗(yan)研(yan)究

下面对于学,簡要介紹一下我們(men)課題組長期(qi)以來對yuan)篤wu)染的主(zhu)要來源(yuan)之(zhi)一huai)span style="mso-bidi-font-weight: bold">柴油車尾氣中的顆粒物質(zhi)(DEP)對動物生(sheng)殖系統影響的研(yan)究狀況你根本。隨著我國經濟的發展带八脉,人民生(sheng)活水(shui)平的提高美人窝,汽車的數量(liang)也隨之(zhi)迅速增加(jia)你平级,在(zai)人們(men)出(chu)行方(fang)便的同時速度跑,汽車尾氣對人類(lei)生(sheng)存(cun)環(huan)境(jing)造(zao)成了嚴xian)匚wu)染好原本。據我國國家環(huan)狈峭?總局(SEPA)提供的數據颗丹药,我國城市空氣污(wu)染中遮盖住,約(yue)79%來自機動車尾氣排放现实总。而(er)柴油tou)  sheng)的有(you)害顆粒物質(zhi)SPM是汽車發動機的100倍他光,因此你这什,柴油車尾氣排放顆粒物質(zhi)(DEP)成為大城市大氣污(wu)染的主(zhu)要來源(yuan)攀登变。大量(liang)的流行xie)⊙ yan)究表(biao)明DEP能引發呼吸系統以yue)把 huan)系統本建成,生(sheng)殖系統等多種疾评定。DEP中含有(you)成千(qian)上萬種化學物質(zhi)张马脸,哪些(xie)化學物質(zhi)在(zai)起(qi)毒性作用還是個未知(zhi)數读。能否(fu)從DEP中分離鑒定出(chu)具有(you)生(sheng)物活性的化學物質(zhi)窗下,成為研(yan)究者們(men)探討(tao)的熱門問(wen)題几句话。我們(men)的同一課題組的北(bei)海道(dao)醫(yi)療大學和北(bei)海道(dao)大學的nan)├硌yan)究室的研(yan)究者們(men)手指比,經過(guo)8年(nian)試驗(yan)研(yan)究拆起,成功的從DEP 中分離出(chu)12種硝基苯酚類(lei)化學物質(zhi)嘴笑,同時鑒定出(chu)這些(xie)硝基苯酚類(lei)化學物質(zhi)具有(you)血管遲緩作用及改變心髒收縮(suo)作用等生(sheng)物活性彤鲜血。另(ling)外横躺下,我們(men)還研(yan)究證明了有(you)些(xie)化合物還是滅蟲劑殺?Q硫磷你骗我,對硫磷杀意,以yue)跋醣攪蛄柞?擾┬┐拇徊鎩N 頌教tao)這些(xie)硝基苯酚類(lei)化學物質(zhi)的內分zhi)誚諒易饔眉岸(an)遠 鍔sheng)殖機能的影響失色,我們(men)主(zhu)要采(cai)用了體內的動物實驗(yan)和體外的細胞試驗(yan)代替大,研(yan)究證實了su)廡xie)從DEP中分離鑒定出(chu)具有(you)生(sheng)物活性的硝基苯酚類(lei)化學物質(zhi)也是農藥代謝產物(未規(gui)制(zhi)化學物質(zhi))對生(sheng)殖機能和腎上腺機能有(you)一定的nan)種zhi)作用五六岁。

3.1  雌激素及抗雄激素樣(yang)作用

DEP中分離出(chu)的4-硝基苯酚(PNP)已經證明不(bu)僅具有(you)血管遲緩作用而(er)且證實它(ta)還是農藥對硫磷以yue)跋醣攪蛄柞?┬┐拇徊鎩N 搜yan)究PNP雌激素作用和抗雄激素作用剑形,我們(men)分別采(cai)用了體外的重組酵母gan)稈 匝yan)和體內子宮(gong)增重試驗(yan)以yue)/span>Hershberger 試驗(yan)方(fang)法店铺中。子宮(gong)增重試驗(yan)主(zhu)要依據子宮(gong)重量(liang)的增加(jia)是依賴(lai)于(yu)雌激素作用的原理说对我。摘除卵巢(chao)的雌性yuan)笫shu)件事我,皮下注(zhu)射PNP宏大起,連續注(zhu)射七(qi)天之(zhi)後网上,取出(chu)子宮(gong)稱重爆豆。結(jie)果顯示(shi)张诡异,PNP10mg/kg100mg/kg 給藥組的子宮(gong)重量(liang)與(yu)對照組相比顯著增加(jia)敢卖。由此證明难惹,PNP具有(you)雌激素作用他生物。Hershberger 試驗(yan)主(zhu)要依據雄性副(fu)生(sheng)殖器官的發育是依靠雄性yue)?氐腦 懟=  和璧男坌源(yuan)笫shu)你搞,皮下注(zhu)射雄性yue)?氐耐 弊zhu)射PNP服务人。PNP給藥組的前列腺陌倚,精囊(nan)腺指引,penis 的重量(liang)顯著性yue)檔推鹦7健8┬櫚難﹦ /span>LH,FHS與(yu)對照組相比有(you)顯著性增高快断气。以上結(jie)果表(biao)明任务总,PNP具有(you)抗雄激素作用我进屋。

3.2  抑制(zhi)睪丸功能

DEP中分離出(chu)的3-甲基-4-硝基苯酚 PNMC)拜年啦,還是滅蟲劑殺?Q硫磷農藥的代謝產物种变相。為了研(yan)究PNMC對睪丸功能的影響主动,我們(men)將成熟雄性鵪qi)燃∪rou)注(zhu)射PNMC後被贬,鵪qi)鵲木 chao)出(chu)現(xian)了極度地萎縮(suo)現(xian)象先知道。而(er)且血漿中的睪酮濃度降低过带。為了進一步(bu)證明PNMC對睪丸分zhi)謫和 撓跋歟 /span>PNMC添加(jia)到鵪qi)蓉和杓渲zhi)細胞的初代培養液中通讯钮,培養24小時後她未,測(ce)量(liang)睪酮的分zhi)諏liang)歹念。結(jie)果顯示(shi)才出场,PNMC添加(jia)的細胞培養液中的睪酮分zhi)諏liang)有(you)顯著性yue)檔妥鲎急浮U廡xie)結(jie)果表(biao)明’这话,PNMC對睪丸分zhi)謫和 you)明顯的nan)種zhi)作用电。以上研(yan)究結(jie)果表(biao)明无求,PNMC對雄性生(sheng)殖機能及內分zhi)諳低塵哂you)干(gan)擾作用你很困,抑制(zhi)精巢(chao)的正常功能走进你。PNMC 不(bu)僅來源(yuan)于(yu)DEP,它(ta)還是農藥的代謝產物都默契,因此si)梢醞撇ce)PNMC大量(liang)存(cun)在(zai)于(yu)大氣環(huan)境(jing)中一千唐。由此si)梢醞撇ce)这样装,PNMC不(bu)僅會影響畜禽增多一,野生(sheng)動物目大喝,同時也bu)嵫現(xian)匚︰θ死lei)的健康(kang)车厢中。

3.3  納米顆粒物質(zhi)對睪丸功能的影響

隨著工(gong)業化的進程和納米科(ke)學技術的飛(fei)速發展多少日,大氣中的納米顆粒物質(zhi)逐年(nian)增加(jia)山峦。而(er)其中力道都,柴油tou)  歐諾奈財晌 鞘謝huan)境(jing)中納米顆粒物質(zhi)的主(zhu)要來源(yuan)之(zhi)一全傻傻。一項長達(da)20多年(nian)的流行xie)⊙ yan)究結(jie)果發現(xian)连说出,人類(lei)的發病率和死亡率shi)yu)他們(men)所生(sheng)活環(huan)境(jing)空氣中的大氣顆粒物質(zhi)濃度和顆粒物質(zhi)shi)嘰緱mi)切相關女伴。2004年(nian)在(zai)歐洲召開的Nano safety 會議上都透露,大氣納米顆粒被(bei)定義為尺度小于(yu)100納米的顆粒三一直,這個尺度比細胞尺度的1 還要小地两。1納米是1110億被捕猎,1納米是人頭(tou)發絲(si)直徑的萬分之(zhi)一定做,是34個原子排列在(zai)一起(qi)的長度岂同易。顆粒越(yue)細分说书人,便擁(yong)有(you)越(yue)大的比表(biao)面積和表(biao)面活性魂导器,從而(er)表(biao)面可吸附更多的化學物質(zhi)钓大鱼,表(biao)現(xian)更為復雜yong)納sheng)物效應务处。因此混杂,近(jin)年(nian)來置较好,有(you)關大氣環(huan)境(jing)中納米顆粒物質(zhi)對生(sheng)物體健康(kang)影響的研(yan)究也越(yue)來越(yue)受到重視(shi)父亲一。為了研(yan)究新型柴油車尾氣中含有(you)的大量(liang)納米顆粒物質(zhi)對生(sheng)殖內分zhi)諢艿撓跋歟 頤men)將妊娠的F344大鼠(shu)隨機分成3組逮过,分別暴露清(qing)淨(jing)空氣(對照組)才惊讶,含有(you)高濃度納米顆粒的柴油機尾氣(148.86?g/m3, NR-DE)和除去納米顆粒的柴油機尾氣(3.10?g/m3但估计,F-DE)雨侧。從妊娠第(di)一天到19天進行暴露谓心。暴露結(jie)束後住指,將動物搬(ban)至干(gan)淨(jing)的SPF動物房话显,待(dai)出(chu)生(sheng)後第(di)21天经改变,仔鼠(shu)斷奶离这里,雌雄分開攻击宛。然後样才,將出(chu)生(sheng)後4周的雄性yuan)笫shu)進行剖檢我边说。結(jie)果表(biao)明NR-DEF-DE胚胎期(qi)暴露降低出(chu)生(sheng)後4周齡(ling)的雄性yuan)笫shu)血清(qing)中的睪酮,孕酮以yue)/span>FSH濃度要属背,增加(jia)抑制(zhi)素的濃度满甚至。另(ling)外同样传,降低睪丸組織中的StAR以yue)埃保/span>?HSDRNA基因的表(biao)達(da)量(liang)否冲上。由此si)梢醞貧希span style="mso-bidi-font-weight: bold">出(chu)生(sheng)前暴露于(yu)柴油機尾氣能夠引發出(chu)生(sheng)後仔鼠(shu)的內分zhi)詮δ wen)亂3769,並抑制(zhi)其睪丸功能我动。

我們(men)以上的研(yan)究結(jie)果為DEP對生(sheng)體影響的綜合評價提供科(ke)學依據先抛开。目前為止球外面,盡管我們(men)還未開展對柴油機尾氣排放物質(zhi)(內分zhi)誚諒椅鎦zhi))對畜禽的影響研(yan)究坐回去,但大量(liang)的對實驗(yan)動物的研(yan)究已經表(biao)明回过神,柴油機尾氣排放物牙身,包括納米顆粒物質(zhi)舞神奇,嚴xian)賾跋旌透gan)擾動物的生(sheng)殖系統功能一旦。另(ling)外盘旋,根(gen)據我國目前國情迷失,由于(yu)大量(liang)使用農藥这太,機動車的增加(jia)闻香,大氣污(wu)染問(wen)題日趨(qu)嚴xian)匾衾帧>」艽蠊gui)模畜禽養殖都遠離市區对权力,但是由于(yu)農郊使用大量(liang)化肥農藥以yue)巴俠  醭擔 mo)托車等機動車量(liang)娃娃上,養殖的畜禽也逃脫不(bu)huai)舸篤wu)染的大環(huan)境(jing)鼓励。由此我們(men)也可以推斷经验虽,以柴油機尾氣為主(zhu)的大氣污(wu)染压力压,對畜禽生(sheng)殖系統會有(you)一定的干(gan)擾作用尴尬样,進而(er)對yuan)蠊gui)模的畜禽養殖chao)sheng)一定的負面影響许水流。有(you)關對畜禽規(gui)模養殖的影響有(you)待(dai)進行進一步(bu)的研(yan)究皇气息。我們(men)的研(yan)究他焦虑,可以為解決該問(wen)題提供一定的科(ke)學依據中国菜。

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