一种环境污染物对秀丽线虫致死毒性的分析方法技术

本发明专利技术提供了一种环境污染物对秀丽线虫致死毒性的分析方法，其包括如下步骤：将同步化的秀丽线虫培养液稀释后得到秀丽线虫样液；将环境污染物原液按照等比浓度梯度稀释为n个环境污染物样液；在透明微孔内加入秀丽线虫样液并相应加入不同浓度的环境污染物样液，不加入环境污染物样液的透明微孔作为空白对照；培养t

An analytical method for lethal toxicity of environmental pollutants to Caenorhabditis elegans

The present invention provides an analysis method for environmental pollutants toxicity of Caenorhabditis elegans, which comprises the following steps: the synchronization of Caenorhabditis elegans medium diluted by nematodes sample solution; the solution of environmental pollutants in accordance with the geometric concentration gradient dilution for n environmental pollution solution; environmental pollutants like liquid into the kind of Caenorhabditis elegans in the liquid and transparent microporous corresponding with different concentrations of environmental pollutants, transparent microporous without adding liquid sample as control; t training

【技术实现步骤摘要】
一种环境污染物对秀丽线虫致死毒性的分析方法
本专利技术属于环境污染物毒性检测
，涉及一种分析环境污染物对秀丽线虫致死毒性的方法。
技术介绍
环境污染已经成为全世界普遍存在的问题，其中，有机化合物、重金属、抗生素等环境污染物所造成的环境污染尤为突出。近年来，国内外越来越关注环境污染物对环境的破坏和对生物的毒害作用及其作用机理，一系列检测环境污染程度与评价毒物毒性的方法被不断地提出。从环境化学分析的角度，高效液相色谱法、气相色谱法等化学分析法可对环境污染物进行定性与定量分析，却不能直接反映环境污染物对生态环境的影响，这些传统的分析方法实验周期长、成本高，通常不能广泛、快速地用于毒物毒性与环境质量的评估，见Lee,C.M.,Allen,H.E.Theecologicalriskassessmentofcopperdiffersfromthatofhydrophobicorganicchemicals.HumEcolRiskAssess[J]；1998；4:605‐617。环境污染物对生物体的毒性，并非完全取决于其环境含量，一些变化的环境因素如pH值、氧化还原状态等在很大程度上影响环境污染物的生物效应。同时，化学分析数据并不能从整体上反映水质的优劣，或反映环境污染物对生物体和生态系统的影响。生物毒性测试法可以弥补化学分析法在评价污染物毒性中的不足之处。鉴于模式生物对于生物科学与毒理学研究的重要价值，各种模式生物被逐渐开发出来用于环境科学与毒理学研究，例如秀丽线虫和斑马鱼。在被开发出来的模式生物中，秀丽线虫与斑马鱼因其个体小、测试周期短而日益受到重视与广泛应用。秀丽线虫是一种经典模式生物，它的出现使得生命科学等领域许多复杂的问题得以简单化，同时也解释了许多基本的问题。与其他模式生物相比，秀丽线虫对环境科学与生态毒理研究而言具有以下优点：(1)、秀丽线虫从受精卵发育成一个成熟的成体仅需55小时左右，生活周期短、繁殖速度快、易于实验室培养，因此，实验周期短；(2)、秀丽线虫生活在土壤中，体长1mm左右，以细菌为食，对实验人员自身并无危害；(3)、秀丽线虫通体透明，十分利于分析细胞谱系的变化与深入揭示和追踪毒物的神经毒理；(4)、秀丽线虫染色体数目少(2n＝12)，基因组小(8107bp)，约有13500个基因，十分适于针对特定的毒理学研究开展全基因组筛选。(5)、秀丽线虫基因组中有约40％基因与人类基因组同源，暗示在秀丽线虫中所进行的毒理学研究将在很大程度上反映毒物可能导致的对人体的毒害。(6)、秀丽线虫不仅可以生活在土壤中，在水溶液中也能生存，因此它可以作为分析土壤环境与水环境污染及相关毒理的有价值评估体系。基于上述优点，秀丽线虫已经成功地应用于土壤与水环境中毒物毒性评估与毒理的研究(StevenG.Donkin,DavidB.Dusenbery.UsingtheCaenorhabditiseleganssoiltoxicitytesttoidentifyfactorsaffectingtoxicityoffourmetalionsinintactsoil.Water,Air,andSoilPollution[J]；1994；78；359‐373.Traunspurger,Wetal.EcotoxicologicalassessmentofaquaticsedimentswithCaenorhabditiselegans(nematoda)‐Amethodfortestingliquidmediumandwhole‐sedimentsamples.EnvironToxicolChem[J]；1997；16；245‐250)。秀丽线虫评价体系已经发展成为含有致死率、最长寿命与半数致死天数、细胞凋亡、个体发育、生殖、运动行为、乙酰胆碱酯酶活性、学习行为、记忆行为、转基因品系、突变体、基因表达模式等多项指标的成熟模式生物，分别获得了2002年诺贝尔生理学/医学奖、2006年诺贝尔生理学/医学奖、2008年诺贝尔化学奖，充分证明了采用该模式生物进行研究的优势，也充分奠定了其丰厚的基础数据。虽然用秀丽线虫测定环境污染物致死毒性的方法已有研究，但这些方法及其结果因为受限于实验条件等原因，往往是简单的通过体视显微镜确定秀丽线虫的存活率，暴露组和对照组之间没有可靠的、科学的数学模型进行关联，从而得出更具统计学意义的数据。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种环境污染物对秀丽线虫致死毒性的分析方法，其能够更加准确地获取秀丽线虫的归一化致死率，并采用非线性最小二乘法模拟得到相关种类的环境污染物的浓度与归一化致死率的曲线以及环境污染物的半数致死浓度(LC50)。为达到上述目的，本专利技术的解决方案是：一种环境污染物对秀丽线虫致死毒性的分析方法，其包括如下步骤：(1)、获取同步化的秀丽线虫培养液，稀释后得到秀丽线虫样液；(2)、获取浓度为C0的环境污染物原液，将环境污染物原液按照等比浓度梯度稀释为n个环境污染物样液，每个环境污染物样液的浓度为k为1至n中的任意一个，n为大于1的整数，为稀释因子；(3)、获取m+j×n个透明微孔，每个透明微孔内均加入一定体积的秀丽线虫样液，j×n个透明微孔内对应加入不同浓度的环境污染物样液，m为不添加环境污染物样液的空白对照的个数，j为每种浓度的环境污染物样液的平行对照的个数，m为≥1的整数，j为大于1的整数；获取归一化系数Ben(0)为空白对照在t＝0时刻的秀丽线虫个数，Cen(i,j,0)为j×n个透明微孔在t＝0时刻各自的秀丽线虫个数，i为1至n中的任意一个；(4)、培养t＝t0后，获取t＝t0时刻时m个空白对照的秀丽线虫个数的平均值Ben(t0)：Ben(x，t)为第x个空白对照在t＝t0时刻的秀丽线虫个数，x为1至m中的任意一个；获取t＝t0时刻时每种浓度的环境污染物样液中实际存活的秀丽线虫个数Cen(i,j,t0)exp，并获取该时刻每种浓度的环境污染物样液中归一化存活的秀丽线虫个数Cen(i,j,t0)＝Cen(i,j,t0)exp×fB(i，j)；(5)、获取t＝t0时刻时秀丽线虫的归一化致死率其中，环境污染物为二价铜、1‐己基‐3‐甲基咪唑溴、草甘膦和四氯苯酚中的任意一种。同步化的秀丽线虫培养液的制备方法包括如下步骤：(a‐1)、获取秀丽线虫原液；(a‐2)、在秀丽线虫原液中加入碱裂解液，杀死秀丽线虫成虫并得到含有秀丽线虫虫卵的液体；(a‐3)、对含有秀丽线虫虫卵的液体进行培养，得到同步化的秀丽线虫培养液。在步骤(a‐2)中，秀丽线虫原液与碱裂解液的体积比为1:7。上述的稀释因子的确定方法为：以C0作为使秀丽线虫达到50％的急性致死率以上的最高效应浓度CH，以Cn作为使秀丽线虫达到0％至5％的急性致死率的最低效应浓度CL，则稀释因子本专利技术的环境污染物对秀丽线虫致死毒性的分析方法还可以包括如下步骤：(6)、获取环境污染物的浓度与归一化致死率的曲线，并计算出环境污染物的半数致死浓度。由于采用上述方案，本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种环境污染物对秀丽线虫致死毒性的分析方法，其包括如下步骤：将同步化的秀丽线虫培养液稀释后得到秀丽线虫样液；将环境污染物原液按照等比浓度梯度稀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环境污染物对秀丽线虫致死毒性的分析方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)、获取同步化的秀丽线虫培养液，稀释后得到秀丽线虫样液；(2)、获取浓度为C

【技术特征摘要】
1.一种环境污染物对秀丽线虫致死毒性的分析方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)、获取同步化的秀丽线虫培养液，稀释后得到秀丽线虫样液；(2)、获取浓度为C0的环境污染物原液，将所述环境污染物原液按照等比浓度梯度稀释为n个环境污染物样液，每个环境污染物样液的浓度为k为1至n中的任意一个，n为大于1的整数，为稀释因子；(3)、获取m+j×n个透明微孔，每个透明微孔内均加入一定体积的秀丽线虫样液，j×n个透明微孔内对应加入不同浓度的环境污染物样液，m为不添加环境污染物样液的空白对照的个数，j为每种浓度的环境污染物样液的平行对照的个数，m为≥1的整数，j为大于1的整数；获取归一化系数Ben(0)为空白对照在t＝0时刻的秀丽线虫个数，Cen(i,j,0)为j×n个透明微孔在t＝0时刻各自的秀丽线虫个数，i为1至n中的任意一个；(4)、培养t＝t0后，获取t＝t0时刻时m个空白对照的秀丽线虫个数的平均值Ben(t0)：Ben(x，t)为第x个空白对照在t＝t0时刻的秀丽线虫个数，x为1至m中的任意一个；获取t＝t0时刻时每种浓度的环境污染物样液中实际存活的秀丽线虫个数Cen(i,j,t0)exp，并获取该时刻每...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘树深，李恺，唐含笑，冯利，屈锐，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海,31