不同粒径塑料微颗粒在斑马鱼腮组织中的积累及其对蒽毒性的影响

Retention of polystyrene particles of different sizes in zebrafish gills and their effect on toxicity of anthracene to gill cells

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摘要水环境微塑料颗粒污染非常严重,为了解其对水生动物的毒害效应和生态风险,应用荧光标记聚苯乙烯微球和激光扫描共聚焦荧光显微镜,研究不同粒径(10 nm-1 μm)的聚苯乙烯塑料颗粒在斑马鱼(Danio rerio)腮部的积累差异,以及微塑料颗粒存在时对多环芳烃蒽的腮细胞毒性的影响.结果表明,20和50 nm的聚苯乙烯塑料易积累在鱼鳃上,而更大粒径(200,500,1 000 nm)的微塑料颗粒不会滞留在腮部.将染毒后的斑马鱼进行清水实验,鱼鳃上积累的微塑料颗粒也会被清除掉.单独暴露于各种粒径的聚苯乙烯颗粒48 h可导致腮细胞DNA轻微损伤,导致彗星拖尾长度、拖尾DNA比例等轻微增加,单独暴露于200μg/L蒽48 h可严重损伤腮细胞的DNA,彗星拖尾长度、尾DNA比例及尾矩分别从单独塑料颗粒处理的7.1、2.4％和0.65增加到了43.6、44.2％和12.9.当斑马鱼同时暴露于500 nm聚苯乙烯颗粒和蒽时,聚苯乙烯颗粒可以显著降低蒽对DNA的损伤.上述结果表明斑马鱼积累微塑料与粒径相关,但微塑料颗粒对有毒有机污染物毒性的影响较复杂,值得进一步深入研究.

作者蔡亚云 ^[1] 赵佳玥 ^[1] 李文锋 ^[2] 宋文娟 ^[2] 张道勇 ^[3] 潘响亮 ^[3] 学术成果认领

作者单位中国科学院新疆生态与地理研究所,新疆干旱区环境污染与生态修复重点实验室乌鲁木齐830011;中国科学院大学北京10049 ^[1] 中国科学院新疆生态与地理研究所,新疆干旱区环境污染与生态修复重点实验室乌鲁木齐,830011 ^[2] 中国科学院新疆生态与地理研究所,新疆干旱区环境污染与生态修复重点实验室乌鲁木齐830011;浙江工业大学环境学院杭州310014 ^[3]

关键词微塑料彗星分析鱼鳃蒽毒性 microplastics comet assay fish gill anthracene toxicity

分类号 X174

栏目名称

研究论文

DOI 10.3724/SP.J.1145.2016.12051

发布时间 2018-03-23

基金项目

中国科学院“百人计划”项目资助 Supported by the Program of 100 Distinguished Young Scientists of the Chinese Academy of Sciences