納米氧化鋅對斑馬魚的生物效應(yīng).pdf

1、納米氧化鋅（nZnO）具有獨(dú)特的性質(zhì)，應(yīng)用于生產(chǎn)和生活的多個(gè)方面。生產(chǎn)和使用nZnO時(shí)不可避免的釋放到環(huán)境中，給環(huán)境造成潛在的危險(xiǎn)，而這些 nZnO最終匯入到水體，對水生生物造成影響，引起生物組織的病變，甚至生物體死亡。nZnO對水生生物的毒性多停留在現(xiàn)象觀察或生理水平的檢測上，缺乏 nZnO對水生生物毒性機(jī)制的研究。
　　本文以斑馬魚為受試生物，利用石蠟切片、生理生化檢測、熒光定量 PCR和 WB技術(shù)，研究 nZnO對肝、腸和鰓

2、組織損傷的影響，探討nZnO暴露對斑馬魚組織的毒害機(jī)制，對評估 nZnO的毒性及水生生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)具有重要的意義和應(yīng)用價(jià)值。暴露不同濃度（0.05、0.25、5、10、25、50 mg/L）nZnO下，實(shí)驗(yàn)中水體狀況相對穩(wěn)定，pH變化不明顯；96 h時(shí)水體中 Zn2+含量最大，后呈下降趨勢，最后趨于相對恒定。石蠟切片結(jié)果顯示：7 d、15 d和30 d時(shí)，實(shí)驗(yàn)組斑馬魚肝、腸和鰓組織有不同程度的損傷。肝結(jié)構(gòu)的變化表現(xiàn)為胞質(zhì)空泡化、核固縮、組織水

3、腫等炎癥癥狀；腸中發(fā)現(xiàn)胞質(zhì)空泡化、淋巴細(xì)胞增多、杯狀細(xì)胞腫脹變形、腸絨毛結(jié)構(gòu)變化等；鰓中上皮細(xì)胞增生，淋巴細(xì)胞增多，鰓小片邊際通道擴(kuò)張，細(xì)胞空泡化，上皮細(xì)胞脫落，甚至呈棍狀化，部分細(xì)胞壞死形成炎癥。分光光度法檢測實(shí)驗(yàn)組（4 h、24 h和96 h）中肝、腸和鰓中 SOD、MDA、CAT、GSH、GSH-PX、GST和 ROS的變化，如高濃度組（50 mg/L96 h）各肝中 MDA和ROS含量達(dá)最大，分別為對照組的3倍、2.01倍。結(jié)果

4、表明 nZnO能引起斑馬魚組織氧化應(yīng)激作用，有活性氧和過氧化產(chǎn)物的積累，并能誘導(dǎo)組織損傷。采用熒光定量 PCR技術(shù)，在4 h、24 h和96 h測定實(shí)驗(yàn)組中肝、腸和鰓中p53、MDM2、Bax、Bcl-2、TNF-α及 IL-6的mRNA相對表達(dá)量，發(fā)現(xiàn) nZnO能使組織中凋亡基因和炎癥基因表達(dá)水平發(fā)生變化，如25 mg/L組（24 h）肝和腸中 Bax表達(dá)量達(dá)最大，是對照組的28倍和6.67倍。說明 nZnO能誘發(fā)細(xì)胞的凋亡和炎癥反應(yīng)

5、。利用 WB技術(shù)檢測了4 h、24 h和96 h，肝、腸和鰓中 Bcl-2和 Bax的蛋白表達(dá)量，發(fā)現(xiàn)組織中 Bax/Bcl-2比值增大，特別是實(shí)驗(yàn)組魚類鰓組織，在處理4 h，Bax/Bcl-2比值均顯著增大。進(jìn)一步說明 nZnO能引起組織中細(xì)胞的凋亡。通過測定組織中8-OH-dG含量和利用 DNA laddering技術(shù)檢測基因組 DNA損傷，實(shí)驗(yàn)組中高濃度（50 mg/L15 d）8-OH-dG含量達(dá)最大，結(jié)果表明，nZnO能誘發(fā)