抗蟲轉(zhuǎn)基因歐洲黑楊鮮葉對小鼠的急性毒性

劉海濤 汪承潤 劉玲 鄭勇奇 張川紅

摘要 [目的]為了研究抗蟲轉(zhuǎn)基因歐洲黑楊對小鼠的急性毒性，為其生物安全性評估提供依據(jù)。[方法]以轉(zhuǎn)基因歐洲黑楊鮮葉和非轉(zhuǎn)基因歐洲黑楊鮮葉作為受試物，采用限量法測定小鼠的急性經(jīng)口毒性反應。[結(jié)果]灌胃后7 d時間內(nèi)所有處理組無小鼠死亡，一般狀況觀察和大體解剖也未見明顯異常和毒性反應，小鼠LD50>10.0 g/kg體重，表明其屬于“實際無毒”級別。組織病理學切片檢查發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因灌胃組中有一雌性小鼠肺部出現(xiàn)間質(zhì)性炎癥及一雄性小鼠肝部出現(xiàn)局部胞漿淡染、細胞輪廓不清及空泡樣變的現(xiàn)象，具體原因需進一步深入研究。[結(jié)論]轉(zhuǎn)基因歐洲黑楊和非轉(zhuǎn)基因歐洲黑楊鮮葉對小鼠均無明顯急性毒性作用。

關鍵詞 抗蟲轉(zhuǎn)基因歐洲黑楊；急性毒性；小鼠；動物試驗

中圖分類號 S859.82文獻標識碼 A文章編號 0517-6611（2018）01-0094-02

Abstract [Objective] Acute toxicity of fresh leaves of Populus nigra to mice were studied to evaluate the biological safety.[Method]Taking transgenic Populus nigra and non-transgenic Populus nigra as test substance， unintended effects of insect-resistant transgenic Populus nigra was studied. [Result] There was not any death of mice after treating for 7 days， and no obvious acute effect in general condition and general dissecting. The half lethal dose （LD50） was greater than 10.0 g/kg·bw， result showed that it was classified as no toxicity. Interstitial inflammation of lung in a female mice and local pale cytoplasm， indistinct cytoplasmic borders and vacuolation of liver in a male mice have been found in the transgenic Populus nigra group by using histopathology histopathologic biopsy examine. Specific reasons still need further study. [Conclusion]It suggested that there was no obvious acute toxicity effect of transgenic Populus nigra and non-transgenic Populus nigra to the test mice.

Key words Insect resistant transgenic Populus nigra ；Acute toxicity；Mice；Animal experiment

自1986年Parsons等[1]證實楊樹（Populus spp.）可以進行遺傳轉(zhuǎn)化和外源基因在木本植物細胞中表達以來，木本植物遺傳轉(zhuǎn)化工作已經(jīng)取得了巨大的進展[2，3]。我國是較早從事轉(zhuǎn)基因林木研究的國家之一，目前轉(zhuǎn)抗蟲基因歐洲黑楊（ Populus nigra ）和741楊[ P.alba×（P.davidiana+P.simonii）×P.tomentosa] 已經(jīng)進入商業(yè)化階段，其中抗食葉害蟲轉(zhuǎn)基因歐洲黑楊是世界上釋放面積最大的轉(zhuǎn)基因林木，栽培面積已超過8.99萬 hm2[4]。在轉(zhuǎn)基因林木對人類做出巨大貢獻的同時，其向環(huán)境釋放后的生態(tài)安全性問題也越來越受到人們的關注[4-6]。其中，轉(zhuǎn)基因植物或其產(chǎn)品的毒理學方面檢測是其安全性評估非常重要的一個方面，目前的研究基本集中在轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的毒理學評價[7-9]。而楊樹一個非常重要的特征是其可作為農(nóng)業(yè)動物飼料而被廣泛應用[10-11]，動物如果取食含有轉(zhuǎn)基因成分的楊樹葉片后，是否產(chǎn)生毒性效應的相關研究鮮有報道。因此，參照食品安全性毒理學評價方法[12-13]，對轉(zhuǎn)基因楊樹歐洲黑楊的急性毒理試驗進行初步研究，以期為其安全性評估提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 受試樣品。

抗蟲轉(zhuǎn)基因歐洲黑楊鮮葉及非轉(zhuǎn)基因歐洲黑楊鮮葉，均采自中國林科院北京玉泉山下轉(zhuǎn)基因歐洲黑楊實驗苗圃地。

1.1.2 試驗動物。

清潔級ICR小鼠，雌雄兼用，由首都醫(yī)科大學基礎醫(yī)學院實驗動物學系提供，許可證SCXK（京）2005-0006。每只小鼠的初始體重不超過或低于所有小鼠平均體重的20%。飼喂環(huán)境為IVC屏蔽系統(tǒng)，溫度（20±3）℃，相對濕度為30%～70%，人工照明12 h，注意通風。在實驗室內(nèi)適應性飼養(yǎng)5 d后進行試驗處理。

1.1.3 試驗儀器。

電子秤、小鼠籠、1 mL灌胃器、萊卡LeciaDME型光學顯微鏡、Motic 5000照相系統(tǒng)。

1.2 方法

1.2.1 樣品配置及灌胃。

將樣品鮮葉稱量加液氮徹底研磨粉碎后加蒸餾水配制為0.68 g/mL（最大使用濃度）的液糊狀物質(zhì)。所有供試小鼠隨機分成3組：轉(zhuǎn)基因葉片灌胃組、非轉(zhuǎn)基因葉片灌胃組和空白對照組（蒸餾水），每組12只，雌雄各半。灌胃前禁食16 h，不禁水，在預試驗的基礎上，根據(jù)食品安全國家標準[12-13]，以限量法（limit test）設計研究的灌胃急性毒性試驗，灌胃劑量為10.0 g/kg體重進行單次灌胃。