MC-LR对猪卵母细胞体外成熟的影响

摘要：

微囊藻毒素-LR(microcystin-LR,MC-LR),作为蓝藻(Cyanobacteria)产生的一类污染水环境的天然毒素,对动物生殖健康具有潜在的威胁,但目前有关MC-LR对动物卵母细胞的毒性作用尚不明确.本研究以体外成熟的猪(Sus scrofa)卵母细胞为研究对象,探究MC-LR对猪卵母细胞体外成熟的影响.将猪卵丘-卵母细胞复合体(cumulus-oocyte complexes,COCs)分别置于含不同浓度MC-LR的培养液中进行体外成熟培养,采用间接免疫荧光染色结合激光共聚焦扫描成像技术,研究MC-LR处理对猪卵母细胞成熟分裂进程以及对染色体与纺锤体等亚细胞结构的影响.结果显示,MC-LR处理后的猪卵母细胞成熟率呈浓度依赖性下降,当MC-LR作用浓度达40μg/mL时,猪卵母细胞第一极体排出率由72.81％显著下降至56.71％(P<0.05),当MC-LR作用浓度达60μg/mL时,第一极体排出率则进一步下降至45.00％(P<0.01);细胞周期进程检查进一步研究发现,经MC-LR(60μg/mL)处理卵母细胞后,阻滞在第一次减数分裂末期(telophaseⅠ,TⅠ)的细胞比例由10.63％显著升高至45.49％(P<0.001),同源染色体分离与排列发生异常的卵母细胞比例也由11.94％增加至44.33％(P<0.001);细胞骨架等亚细胞结构分析表明MC-LR处理导致猪卵母细胞纺锤体结构发生异常的比例也由11.28％显著升高至42.12％(P<0.01).本研究结果表明,MC-LR对猪卵母细胞纺锤体结构具有明显的毒性损伤作用,致使同源染色体排列与分离发生异常、减数分裂周期停滞在TⅠ期,最终导致卵母细胞成熟分裂失败.本研究为深入了解MC-LR的生殖毒性及其毒性作用机制提供了实验依据,也为临床有效防治与MC-LR生殖毒性相关的疾病提供了实验参考.

关键词：微囊藻毒素-LR(MC-LR)、卵母细胞、减数分裂、纺锤体、染色体

所属期刊栏目：28

分类号：S857.2(动物医学（兽医学）)

资助基金：国家自然科学基金;国家大学生创新性实验计划;南京农业大学2019年大学生创新创业训练专项计划;江苏高校优势学科建设工程资助项目2018

在线出版日期：2020-05-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：859-865