稀土铈对果蝇幼虫及其各组织器官的毒性作用

【摘要】：本研究以模式生物果蝇为受试体,研究硫酸铈(Ce(SO_4)_2)对果蝇幼虫体重,成虫羽化率、羽化数量的影响;用比色法检测不同浓度硫酸铈诱导下果蝇三龄幼虫当中caspase-3的活性;采用苔盼蓝染色法检测硫酸铈对果蝇幼虫中肠、前胃、胃盲囊、唾液腺、大脑等器官的毒性作用;采用果蝇幼虫整体器官原位免疫组化法检测硫酸铈诱导下果蝇幼虫中肠、前胃、胃盲囊、唾液腺、大脑等器官当中热休克蛋白70(HSP70)的表达情况。从而为全面评价稀土铈的生物学效应提供资料。基于前人的研究,本实验用5个浓度(1 mg/L、4 mg/L、16 mg/L、64 mg/L、256mg/L)的硫酸铈处理果蝇,0mg/l作为空白对照组,热激组作为阳性对照组。果蝇三龄幼虫体重的检测结果显示,Ce(SO4)_2浓度为1mg/l和4mg/l能促进幼虫生长,幼虫体重增加,且在4mg/l时具有显著性升高,然而当Ce(SO4)_2浓度大于16mg/l时,与对照组相比,果蝇幼虫体重有降低的趋势。果蝇羽化率、不同时间羽化个数实验结果表明,高浓度的硫酸铈(256mg/l)能显著降低果蝇羽化率及羽化数量(p0.05)。caspase-3活性检测发现,与对照组相比,只有Ce(SO4)_2浓度为1mg/1时caspase-3活性显著提高,其余无显著变化。台盼蓝染色结果表明,随着硫酸铈浓度升高,果蝇幼虫中肠、前胃、胃盲囊、唾液腺、大脑等器官台盼蓝着色比例上升,说明硫酸铈对果蝇幼虫上述各组织器官均有损伤作用,并且损伤程度随硫酸铈浓度增大而增强。果蝇幼虫整体器官原位免疫组化法HSP70染色结果表明,与0mg/l的对照组相比,4mg/l的处理组果蝇幼虫中肠、胃盲囊的HSP70的表达量显著性增加,16mg/l、64mg/l,256mg/l处理组HSP70的表达量呈极显著性增加,其中64mg/l处理组表达量最大;前胃、大脑、唾液腺在1mg/l、4mg/l时与0mg/l的对照组相比表达量无显著性差异,而16mg/l、64mg/l、256mg/l处理组HSP70的表达量却有极显著性增加,其中64mg/l处理组表达量最高。这一结果表明稀土铈能够诱导果蝇幼虫中肠、前胃、胃盲囊、唾液腺、大脑等器官HSP70的表达,并且在64mg/l时诱导表达量最高。