作品首次系统地研究了啶虫脒对雄性小鼠生殖功能的影响及作用机制。研究发现:啶虫脒可以通过其代谢产物间接诱导睾丸中的氧化应激对雄性小鼠的生殖功能产生毒害作用。本研究结果不仅为进一步研究啶虫脒对人类生殖的危害提供依据,而且全面评估了啶虫脒的生殖毒性,为合理使用杀虫剂奠定基础;同时探索氧化应激的作用机制,以寻找减轻杀虫剂生殖毒性的方法,确保人类和动物的生殖健康。
研究背景:生殖功能是人类和动物生存繁衍的基础。世界卫生组织数据显示,目前全球的不孕不育率高达15%左右,不育症已成为全球面临的严重问题。大量的研究表明,杀虫剂的广泛使用是造成男性不育的重要原因。啶虫脒是一种氯化烟酰亚胺类新型杀虫剂,在国内外得到了广泛应用,目前市场占有量为全球杀虫剂的15-20%。国内外关于啶虫脒的研究主要集中在神经系统方面,目前还未见关于影响雄性生殖功能的报道。
试验设计:以杀虫剂啶虫脒为研究对象,以雄性小鼠为实验动物,实验共设五组(啶虫脒、啶虫脒+VE作实验组;油、VE和空白作对照组),通过检测小鼠的精液品质、血浆睾酮水平及雄激素敏感器官重量的变化、生精器官的显微和超微结构来研究啶虫脒是否对雄性生殖功能产生毒害作用;通过检测氧化应激因子(MDA、NO、NOS、羟自由基)和抗氧化酶(CAT、GSH-Px、T-SOD、GSH、T-AOC)的变化、p38活性变化和添加VE来研究啶虫脒的毒害作用是否与氧化应激有关;进一步通过检测睾丸和肝脏中啶虫脒的残留以及血浆肝功能指标(ALT、AST、ALP)的变化来确定啶虫脒对雄性生殖是直接作用还是通过其代谢产物间接作用。
研究结论:
1.啶虫脒损害了雄性小鼠的生殖功能;
2.啶虫脒对雄性小鼠生殖功能的损害与氧化应激有关;
3.啶虫脒主要是通过其代谢产物间接作用于雄性小鼠的生殖功能。
研究意义:不仅为进一步研究啶虫脒对人类生殖的危害提供依据,而且全面评估了啶虫脒的生殖毒性,为合理使用杀虫剂奠定基础;同时探索氧化应激的作用机制,以寻找减轻杀虫剂生殖毒性的方法,确保人类和动物的生殖健康。
第十二届“挑战杯”作品 三等奖
期刊论文:
1.“Oxidative stress: role in acetamiprid-induced impairment of the male mice reproductive system”. Agricultural Sciences in China(SCI期刊),2011,10(5):786-796.(封面论文);
2.“啶虫脒通过氧化应激损害小鼠睾丸的超微结构”已被《畜牧兽医学报》录用,将于2011年10月刊登。
所获奖励:
1.2010年,第二届“含弘杯”学生课外学术科技竞赛校级二等奖;
2.2011年,第十二届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛市级特等奖。