[摘要]目的:通过对昆明小白鼠喂食转基因饲料,研究转基因饲料对小鼠生殖系统的影响。方法:喂养一个月后将生殖器官成熟的雌雄小鼠分别配对合笼。第一次配对4组,分别为对照组、实验组为转I、转II、转III组。对照组喂食非转基因饲料,实验组喂食转基因饲料。两个月后同法进行第二次配对合笼。观察对照组和实验组内各组的产仔数量的变化和雄鼠睾丸组织结构的变化。结果:实验结果表明实验组与对照组中个别组小鼠产仔数量有较为显著的差异性,随着喂食时间的延长,实验组的小鼠产仔数量明显减少,总体数量少于正常组。HE染色显示:实验组小鼠睾丸组织结构完整性受损,曲细精管出现不同程度的破裂。
关键词:转基因饲料;生殖系统;产仔数
Effects of Transgenic Feed on the Reproductive System in Male Mice
WEI xiao long,LIU li,DENG ya ling,TANG ya di,ZHU zheng lan
(College of Health &Nursing,Wuhan Polytechnic University,Wuhan 430023,China)
[Abstract]Objective: To study the effects of transgenic feed on the reproductive system of mice based on Kunming mice with GM feed. Methods: Match the mature male and female mice in the cage after feeding for a month. The first match was set into 4 groups,including control group and experimental group namely group I,II and group III. The control group was fed non-GM feed and the experimental group was fed GM feed.Then,the second match used the same method after two months feeding. Observe the change of the litter number in two groups and the change of the male mice testicular tissue . Results: the result shows that the number of individual mice litter from two groups was significantly different. with the extension of feeding time, the number of mice born in the experimental group was significantly reduced, the overall number is less than the normal group. HE staining showed that in the experimental group, the experiment mice’s testicular tissue structural integrity was impaired and seminiferous tubule was ruptured in some degrees.
Key words:transgenic feed;reproductive system;the number of mice born
转基因技术的产生在生物领域掀起了一场革命,转基因作物作为一种新兴产物在全世界蓬勃发展[1]。全球转基因作物种植面积日益扩大。这些转基因作物与人类的食物和动物的饲料密切相关。然而,转基因作物及其产品给人类带来巨大经济效益的同时,也可能对人类健康和生态环境构成潜在的风险[2]。由于转基因技术是一种新兴技术,目前的科学水平尚难以精确预测该技术所造成农作物的变化对人体健康的影响,尤其是长期效应。因此,转基因食品的安全问题已引起各国政府、消费者、国际组织越来越多的重视和关注[3]。目前国内外市场上也只是采取转基因和非转基因食物/饲料标识管理的方法[4-7]。还没有系统详细的科学文献对其安全性评估做出定性的结论。对食品和饲料的安全性的研究也主要是在动物体内进行,大多采用转基因小鼠进行研究,研究内容包括血液、生理生化、组织病理学、分子生物学、形态学变化等,大部分研究报道均表明转基因作物是安全的[8]。然而,有研究发现喂食转基因饲料使动物不同脏器和组织的超微结构等发生了变化[9-11]。
本课题通过主要通过对雄性小鼠喂食转基因饲料来观察转基因饲料对雌性产仔数目和雄性小鼠生殖系统(睾丸组织结构)的影响。
1材料与方法
1.1饲料
转基因饲料:由北京华阜康生物科技股份有限公司生产的SPF级大小鼠繁殖饲料,本饲料符合卫生标准(饲料生产企业查审合格证号:京饲审(2009)06170)。主要原料:玉米28%、面粉15%、麸皮16%、豆粕11%、进口鱼粉12% 、苜蓿10%、 酵母1.8%、 油脂 1.2、石粉 1%、磷酸氢钙1.2% 、符合维生素 2%、微量元素0.8%。
非转基因饲料:是传统的具有卫生标准的安全饲料 。各营养成分均按照标准值添加。
1.2 实验分组及处理
小鼠品系:昆明小鼠(数量:40只。雌20只 、雄20只、体重20g;年龄:30天)。动物编号:No.42009800000635
选取鼠龄为30天的8只雌雄比例为1:1的健康正常的小鼠按照随机分组进行合笼,正常饲料组:雌鼠1只、雌1只,转基因饲料组:雌鼠3只、雌3只。转基因饲料组按转I、II、III、标记各组。喂食60天后以相同的方法对剩下的小鼠进行合笼交配处理。各组喂食相应的饲料,饮用同一来源的自来水。实验室环境:室内温度为23-25℃,湿度为50-68%。
1.3 实验方法
1.3.1产仔数目统计:各小鼠分笼饲养,饮食取水自由,喂食45天后,将小鼠按雌雄1:1第一次合笼。80天后按以上同样的比例第二次合笼。待其交配成功后,观察每对配对小鼠的产仔数目,并详细记录数据。
1.3.2 HE染色:取产仔五胎后摘除正常组雄性小鼠、第一次合笼转II组、第二次合笼转I组小鼠睾丸。做组织切片(光镜结构),取材固定溶液为2.5%的戊二醛溶液。
数据分析:采用excel2010进行数据统计分析
2 结果
2.1喂食转基因饲料对小鼠产仔数量的影响
如图1、2所示,喂食30天和60转基因饲料后合笼后的正常组和实验组小鼠产仔数量变化趋势差异显著。喂食30天后合笼的小鼠产仔数量实验组与正常组相比,实验组(转III组)的数量趋势呈先上升后下降,正常组小鼠产仔趋势变化总体上呈上升趋势。而喂食60天后合笼的小鼠,正常组与实验组(转II组)比较,产仔数量总体上正常组多于实验组,产仔趋势变化方面,正常组随着产仔次数增多产仔数量逐渐增多,实验组随着产仔次数增多产仔数量逐渐下降。但图2中转III组也出现了产仔数逐渐上升的趋势。
也有文献报道,使用转基因饲料的小鼠,其幼鼠大部分会在出生的过程中死亡{1]。死亡率明显比没有喂食转基因的饲料的小鼠高。这种变化会随着时间的长短的变化表现的更加明显。可见,随着喂食时间延长以及产仔次数的增多,小鼠的产仔数量会收到一定的影响。
2.2喂食转基因饲料对睾丸组织结构的影响
A.正常组小鼠睾丸(1.2x10;3x40)B.实验组(转II)小鼠睾丸; C实验组(转I)小鼠睾丸
图片来源:中国科学院武汉病毒所 图3
由图3 (A1、A2、A3)可以看出:正常组小鼠的睾丸间质中各级细胞排列有序;曲细精管结构完整;层次清晰;精子呈放射状充满管腔。如图3 (B1、C1、C2)所示:实验组(转II. 转I组)小鼠睾丸中;细胞间排列的间隙增大;曲细精管发生不同程度的破裂。管腔增大;腔壁变薄。