微囊藻毒素(MC)，是由蓝藻产生的一类具有肝毒性的环状七肽化合物，近年来，受到广泛地关注。有研究表明，性腺是MC的第二大靶器官，并且MC暴露会对雄性哺乳动物产生明显的毒性效应。然而，相关的分子水平的证据仍然不足。Fas信号系统在有毒物质引起的生精细胞凋亡中起着非常重要的作用。本研究的目的是为了检测静脉注射(i.v.)MC之后的大鼠睾丸组织中Fas/FasL系统相关的基因和蛋白的响应情况。　　 MC能够诱导哺乳动物多个组织中产生活性氧基团(ROS)，而内源性的抗氧化酶可以负责清除这些ROS。ROS可以通过调节抗氧化酶mRNA水平的变化来调节其活性。本研究的目的是为了检测MC染毒后大鼠体内抗氧化酶转录水平的变化情况。我们利用实时荧光定量PCR的手段检测了在MC染毒后大鼠肝脏，肾脏，睾丸中过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)，谷胱甘肽还原酶(GR)，谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)以及γ-谷胱甘肽合成酶(γ-GCS)在转录水平的变化。　　 研究表明，MC具有发育毒性，并且能够导致动物早期发育异常，但是对其潜在的分子机制并没有进行过深入的研究。我们以斑马鱼作为模型，来研究MC-RR对鱼类早期胚胎发育的影响并试图从蛋白水平去探究其发育毒性的分子机制。我们利用双向凝胶电泳(2-DE)来检测MC-RR染毒后斑马鱼胚胎中蛋白表达谱的整体变化情况。研究结果将会有助于我们了解MC产生的胚胎发育毒性的分子机制。　　 主要研究结果和结论如下：　　 1.本研究首次指出MC暴露可以诱导大鼠睾丸组织中的细胞凋亡。通过qPCR的方法，我们检测到MC染毒后Fas信号通路中的Fas和FasL以及其下游的FADD，caspase-8，Apaf-1，caspase-9和caspase-3的mRNA表达量都显著上调。蛋白的表达从染毒后1 h开始显著升高，一直到染毒后24 h都持续高表达。同时，我们观察到了Caspase-8和Caspase-3蛋白的激活，而这两个蛋白的凋亡通常是凋亡发生的指示者。这些研究结果表明Fas/FasL信号系统可能参与到了MC诱导的大鼠睾丸组织生精细胞凋亡过程中。　　 2.通过qPCR的方法我们首次发现MC染毒可以影响雄性Wistar大鼠肝脏，肾脏，睾丸组织中CAT，Mn-SOD，Cu，Zn-SOD，GR，GPx和γ-GCS转录水平的变化情况。并且我们推测了导致这些酶转录水平发生改变的可能的原因。这些抗氧化酶对MC诱导产生的氧化压力的响应呈现出器官特异性，可能是不同的组织器官为了抵御MC诱导产生的氧化损伤所采取的不用的适应性机制。这些研究结果更进一步证实了MC可以诱导产生氧化损伤并且从转录水平为这些抗氧化酶在MC诱导的氧化损伤中所扮演的角色提供了新的思路和视角。　　 3.在本研究中，我们利用斑马鱼的胚胎来评价MC-RR诱导的胚胎发育毒性。我们通过显微注射的方式给斑马鱼的胚胎注射不同浓度(7.2μM，14.4μM和28.8μM)的MC-RR。暴露于MC-RR会使斑马鱼胚胎的畸形率显著升高并且显著降低存活率。我们利用双向凝胶电泳(2-DE)技术以及质谱技术来检测和鉴定染毒前后，斑马鱼胚胎的蛋白表达谱。结果显示14.4μM MC-RR处理组与对照组相比，有78个蛋白点的表达发生了明显的上调或者下调。我们从中鉴定出了32个蛋白点，其中有7个蛋白表达上调，25个蛋白表达下调。这些蛋白涉及到代谢、细胞骨架的维持、蛋白折叠、蛋白降解、信号转导、翻译等生物学过程。说明MC-RR对斑马鱼早期胚胎发育的影响是复杂且多方面的。