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万方数据
生态科学 25卷
【a】芘(BaP)、重金属等污染物暴露后，其肝脏和脾脏的
GPx酶和GST酶活性显著升高；但是，如果暴露浓度
过高或暴露时间过长，由于鱼体内谷胱甘肽(GSH)含
量降低和过氧化氢酶(CAT)活性增加，则污染物对
GPx酶和GST酶的诱导作用消失，甚至抑制它们的酶
活性u¨¨J。因此，野外水体中鱼类肝脏的GST和GPx
酶活性可作为评价水体污染情况的生物标志物。
2．3．3超氧化物歧化酶(SOD酶)SOD酶可分为三类，
即Cu—ZnSOD酶、Mn—SOD酶和Fe—SOD酶，其主要
作用是清除自由基，催化超氧阴离子发生歧化反应生
成水。生物体中毒后，一些组织器官产生大量超氧阴
离子，进而诱导SOD酶活性。研究显示，葸、BaP、
PCBs、2,4一二氯苯氧乙酸和谷硫磷等，在低浓度或短
时间内可显著诱导黑鲳、大弹涂鱼、梭鱼、鲫鱼、剑
尾鱼、尼罗罗非鱼和鲤鱼的肝脏、鳃、卵巢等组织中
SOD酶活性增高；但是，随着暴露时间延长或暴露浓
度增加，该酶活性则会受到抑制【lnl9l。因此，SOD酶
也是评价环境污染状况的生物标志物之一。
2．3．4细胞色素P450芳香化酶(P450arom)P450arom
催化生物体内雄激素转化成雌激素，对鱼类的性别分
化和生殖系统发育产生重要影响。有研究表明，E2、
PAHs等化合物可以降低鱼体内P450arom活性。暴露
于纸浆废水中的鲈鱼、石斑鱼和食蚊鱼，雌性个体雄
性化现象明显，主要原因是其体内的P450arom活性
降低，且酶活性的变化明显早于组织结构变化【20】。因
此，P450arom活性的变化可作为EDs污染的早期预
警指标。
2．4蛋白质生物标志物
2．4．1卵黄蛋白原(VTG)、卵壳蛋fl(Zrp)和透明带蛋白
2(Zp2)硬骨鱼类受雌激素刺激后，VTG、Z印和zp2
通常只在雌性成鱼的肝细胞中产生，在雄鱼和幼鱼中
一般不表达或表达非常低。然而，Ⅸi2、OP、PCBs、
NP等能够诱导雄性斑马鱼、金鱼、比目鱼、胖头鲤、
虹鳟、稀有鳓鲫等产生vTGf6，8，2卜241，说明这些物质
具有雌激素效应；相反，邻苯二甲酸酯类则显著降低
雌性青鲻血浆中的VTG含量，说明它具有抗雌激素
效应。同VTG一样，Zrp也能够反映EDs对鱼体的内
分泌干扰作用，且其含量变化比性腺和性比变化更敏
别251。E2和NP可诱导幼鱼肝脏和外周血Zp2含量增
加【26】。目前，经济合作与发展组织已将VTG作为检
测环境(抗)雌激素化学物质的生物标志物，且多将
VTG和z叩联合应用【271。例如，地中海区域三种鱼类
(北大西洋箭鱼、北方蓝鳍金枪鱼、地中海旗鱼)血浆
中VTG和Zrp的变化能够很好地反映该地区PAHs
的污染情况【2引；雄性鳕鱼血浆中VTG含量也能够很
好地反映舍德兰群岛、北海等海域EDs污染【29】。
2．4．2 Spiggin蛋白Spiggin是一种粘性蛋白，在雄激
素刺激下，由雄性棘鱼的肾脏合成，运输至膀胱中储存，
用于筑巢。甲基睾酮可诱导棘鱼幼鱼肾脏肿大，Spiggin
蛋白含量显著升高刚。spiggin蛋白可作为检测具有雄激
素效应的环境EDs的生物标志物13¨。
2．4．3细胞色素P450蛋白细胞色素P450蛋白是由
超基因家族编码的一系列蛋白，都含有亚铁血红素，
结构和性质相似，但也存在一定差别；它们广泛参与
各种外源性化学物质(如药物、化学毒物等)和内源性
化合物代谢，对环境污染物反应较敏感。例如，低至
3．65ng／L的TBT可降低鱼体肝脏内该蛋白的含量132】；
欧洲鳗鲡暴露在水体中48小时后，肝脏内细胞色素
P450蛋白的含量显著升高lj引。
在EDs检测和评价中，近年来研究较多的P450
蛋白的生物标志物是CYPlA。例如，NP和E2显著抑
制虾琥鱼肝脏CYPIA合成m】，对．叔丁基苯酚、p．苯
并黄酮等则显著诱导大西洋鳕鱼、虾琥鱼和裸腹鲟肝
脏CYPIA表达【3列；CYPlA含量变化也用于检测水体
中PAHs和PCBs的污染情况【361。随着研究的深入，
CYP2K1、CYP2M1、CYP3A27、CYP3A等P450家
族成员可望用于EDs检测。
2．5 RNA生物标志物
与蛋白质生物标志物相比，RNA生物标志物能够
更早、更快、更敏感地预警EDs污染。
2．5．1 VTG和Zrp的mRNA肝脏VTGraRNA一般
早于血浆VTG的出现，且灵敏度高、持续时间久。
利用核糖核酸保护技术和定量逆转录PCR技术，可定
量分析肝脏VTGmRNA与EDs效应的关系。例如，
NP和低浓度EE2(2ng／L)可显著诱导雄性黑头软口鲦
幼鱼肝脏和鳃组织VTGmRNA表达【3刀，雄性沙刺鳍
鱼暴露在OP中28天后，其肝脏中仍能检测到VTG
mRNAt381。
2，印mRNA对环境雌激素反应同样敏感，一般将
它和VTGmRNA联合应用。如虹鳟和胖头鲤雄鱼肝
脏中的ZrpmRNA和VTGmRNA可被NP和E2显著
诱导[39--40]。目前，研究人员通过设计和利用简并引物，
VTGmRNA和Z．印mRNA检测不再局限于已知序列
的生物物种，已经扩展到未知序列的生物物种。
2,5．2CYPlA和CYPl9A的mRNACYPlA和
CYPl9A的mRNA是检测和评价EDs的灵敏生物标
志物。CYPlAmRNA主要在鳃、肠和尾鳍等组织中
；表达，在比目鱼、大西洋鲑鱼和青锵，PAils和甲(基)
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内分泌干扰物的生物学检测和评价方法
作者： 杜永兵， 李远友， DU Yong-bing， LI Yuan-you
作者单位： 杜永兵,DU Yong-bing(汕头大学海洋生物研究所,汕头,515063)， 李远友,LI Yuan-you(汕
头大学海洋生物研究所,汕头,515063;广州大学生命科学学院,广州,510006)
刊名： 生态科学
英文刊名： ECOLOGIC SCIENCE
年，卷(期)： 2006,25(3)
被引用次数： 2次

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