一种有效降低纳米ZnO颗粒对暗纹东方鲀损伤的方法技术

本发明专利技术涉及一种有效降低纳米ZnO颗粒对暗纹东方鲀损伤的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：采用实验室控制变量实验，设置不同浓度ZnO NPs和不同盐浓度两两组合的处理组；将暗纹东方鲀幼鱼置于不同处理组中，每天定时投喂饵料，并及时清污，每天更换新的处理液；实验持续4天，每天观察幼鱼存活状况，并在最后一天取鳃、肾、肠组织进行生理生化检测；结合幼鱼在各处理下的存活情况、各时间段的半数效应浓度EC50、生理生化指标和综合生物标志物响应指数(IBR)，分析评价盐度对缓解ZnO NPs毒性的效果。本发明专利技术具有方法简便、原材料来源广、价格低、易操作、效果好等优点，便于在生产和自然保护中推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种有效降低纳米ZnO颗粒对暗纹东方鲀损伤的方法
本专利技术涉及生物
，尤其涉及一种有效降低纳米ZnO颗粒对暗纹东方鲀损伤的方法。
技术介绍
1、随着纳米技术的产业化进程加快，许多纳米材料已经渗透到医药、染料、涂料、食品、化妆品和环境污染治理等各种产业中。在其大量制备、使用和处理的过程中，势必会释放到环境中，由于难以降解，这些纳米颗粒会在生物体内富集，从而造成一定的损害。其中，纳米ZnO由于其具有表面效应、体积效应、量子尺寸效应及其高吸收率等优良特性，目前已成为继碳纳米管之后又一个备受关注的纳米功能材料，是近年来在生产工艺和检测方法上最为成熟的纳米材料之一，也是商业化应用最早的材料之一。纳米ZnO产品在生产、使用和处理的过程中，势必会释放到水环境中，意大利科学家Danovaro计算得出，约25％的防晒剂在游泳和洗澡的过程会被冲洗掉。而这些纳米材料最终会进入河流和海洋中，会对水体生态环境造成影响，特别是水中的生物。鱼类作为水生态系统中的高级营养级，对环境污染的响应和富集具有不可替代的作用。同时，鱼类也是人类食物的主要来源之一，因此鱼类受污染的程度与人类的健康息息相关。暗纹东方鲀俗称河鲀，主要分布在中国近海和长江中下游，是海淡水洄游鱼类，在每年的春季，性成熟的暗纹东方鲀亲鱼从大海溯河而上到长江中游或通江湖泊中产卵繁殖，幼鱼则在淡水中育肥，待到当年年底或者第二年春天返回大海。暗纹东方鲀洄游的主要通道正位于中国经济最发达的地区之一长三地区，该地区工业十分发达，同时污染也十分严重，纳米颗粒很可能成为一种潜在的新兴污染物。因此，纳米ZnO对暗纹东方鲀存在的潜在毒性影响不容忽视。2、ZnONPs虽然目前在水体中含量很低，但其会通过食物链富集，在经过藻类-浮游动物-底栖类，最终到鱼类摄食时，其实际暴露的浓度可能是自然水体浓度的成千上万倍，因此不能低估其潜在的威胁。本专利技术可以很好的评估未来纳米颗粒对水生生物存在的潜在威胁，并找出能有效缓解ZnONPs对暗纹东方鲀毒性的方法，为鱼类的保护提供数据支持，具有一定的经济价值，同时，也可应用到水环境新型污染物风险治理中。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种有效降低纳米ZnO颗粒对暗纹东方鲀损伤的方法，以解决上述
技术介绍
中提出的ZnONPs造成的毒性损伤，提高暗纹东方鲀的存活率的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种有效降低纳米ZnO颗粒对暗纹东方鲀损伤的方法，该方法包括以下步骤：(1)采用实验室控制变量实验，设置不同浓度ZnONPs和不同盐浓度两两组合的处理组；(2)将暗纹东方鲀幼鱼置于不同处理组中，每天定时投喂饵料，并及时清污，每天更换新的处理液；(3)实验持续4天，每天观察幼鱼存活状况，并在最后一天取鳃、肾、肠组织进行生理生化检测；(4)结合幼鱼在各处理下的存活情况、各时间段的半数效应浓度EC50、生理生化指标和综合生物标志物响应指数(IBR)，分析评价盐度对缓解ZnONPs毒性的效果。优选的，所述步骤(1)具体包括：(1-1)单晶ZnONPs的平均粒径为50nm，通过超声破碎溶解，共分为6个浓度梯度，分别为：0、10、20、50、100、200mg/L；(1-2)盐度利用海盐配置而成，分为0和15ppt两个盐度组；(1-3)将健康的幼鱼放置于水箱中，每个水箱里有30L的处理液，并持续曝气。优选的，所述步骤(2)具体包括：选取健康幼鱼，二至三月龄，体长6.3±1.0cm，体重19.2±1.9g。优选的，所述步骤(3)具体包括：记录暗纹东方鲀幼鱼每天的存活数，并对鳃、肾、肠组织进行蛋白提取，然后利用试剂盒测定其组织中MDA、SOD、CAT、GSH的含量。优选的，所述步骤(4)具体包括：利用SigmaPlot软件对幼鱼的存活率进行方差分析，并作图，同时根据存活率算出ZnONPs对幼鱼的半数效应浓度EC50；对检测的酶活指标进行方差分析并作图；根据酶活参数计算IBR值，从而反映不同处理对幼鱼的损伤情况。优选的，所述IBR值的算法为：对于每一种标志物，首先计算其在每个处理下的平均值(x)以及在所有处理下的总平值(m)和标准差(s)，按式(1)对每个处理下的x进行均一化处理：Y＝(x-m)/s(1)式(1)中Y为x均一化后的值，每个处理下该生物标志物的得分S值的计算公式：S＝Z+|Min|(2)式(2)中，如果该标志物的活性因环境因子影响而被激活，令Z＝x；反之，令Z＝-Y，|Min|为所有处理下该标志物均一化数据最小值的绝对值，某个处理下每种标志物的S值大小以星状图中辐射线的长度来表示，某个处理下的IBR值通过计算星状图面积(即图中由相邻生物标志物的辐射线围成的三角形面积Ai之和)得到：(4)(5)式(3)～(5)中，n为所选用的生物标志物个数，α为相邻2条辐射线的夹角，α＝2π/n；Si+1＝S1，当n＝4时，α＝π/2，相应的Ai计算公式可简化为Ai＝S1Si+1/2。本专利技术技术优点：(1)本专利技术能够快速有效缓解水体中ZnONPs对暗纹东方鲀的损伤，提高暗纹东方鲀的存活率。(2)本专利技术操作简便，原料成本低，效果显著。附图说明图1是暗纹东方鲀幼鱼在不同浓度ZnONPs和盐度下96h内的存活情况示意图；图2是暗纹东方鲀幼鱼鳃、肾、肠组织中相关酶活对不同浓度ZnONPs和盐度响应示意图；图3是ZnONPs对暗纹东方鲀幼鱼半数效应浓度示意图；图4是综合生物指标响应指数(IBR)结果示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-4，本专利技术提供的一种实施例：一种有效降低纳米ZnO颗粒对暗纹东方鲀损伤的方法，该方法包括以下步骤：(1)采用实验室控制变量实验，设置不同浓度ZnONPs和不同盐浓度两两组合的处理组；(2)将暗纹东方鲀幼鱼置于不同处理组中，每天定时投喂饵料，并及时清污，每天更换新的处理液；(3)实验持续4天，每天观察幼鱼存活状况，并在最后一天取鳃、肾、肠组织进行生理生化检测；(4)结合幼鱼在各处理下的存活情况、各时间段的半数效应浓度EC50、生理生化指标和综合生物标志物响应指数(IBR)，分析评价盐度对缓解ZnONPs毒性的效果。步骤(1)具体包括：(1-1)单晶ZnONPs的平均粒径为50nm，通过超声破碎溶解，共分为6个浓度梯度，分别为：0、10、20、50、100、200mg/L；(1-2)盐度利用海盐配置而成，分为0和15ppt两个盐度组；(1-3)将健康的幼鱼放置于水箱中，每个水箱里有30L的处理液，并持续曝气。步骤(2)具体包括：选取健康幼鱼，二至三月龄，体长6.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有效降低纳米ZnO颗粒对暗纹东方鲀损伤的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：/n(1)采用实验室控制变量实验，设置不同浓度ZnO NPs和不同盐浓度两两组合的处理组；/n(2)将暗纹东方鲀幼鱼置于不同处理组中，每天定时投喂饵料，并及时清污，每天更换新的处理液；/n(3)实验持续4天，每天观察幼鱼存活状况，并在最后一天取鳃、肾、肠组织进行生理生化检测；/n(4)结合幼鱼在各处理下的存活情况、各时间段的半数效应浓度EC50、生理生化指标和综合生物标志物响应指数(IBR)，分析评价盐度对缓解ZnO NPs毒性的效果。/n

【技术特征摘要】
1.一种有效降低纳米ZnO颗粒对暗纹东方鲀损伤的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
(1)采用实验室控制变量实验，设置不同浓度ZnONPs和不同盐浓度两两组合的处理组；
(2)将暗纹东方鲀幼鱼置于不同处理组中，每天定时投喂饵料，并及时清污，每天更换新的处理液；
(3)实验持续4天，每天观察幼鱼存活状况，并在最后一天取鳃、肾、肠组织进行生理生化检测；
(4)结合幼鱼在各处理下的存活情况、各时间段的半数效应浓度EC50、生理生化指标和综合生物标志物响应指数(IBR)，分析评价盐度对缓解ZnONPs毒性的效果。


2.根据权利要求1所述一种有效降低纳米ZnO颗粒对暗纹东方鲀损伤的方法，其特征在于：所述步骤(1)具体包括：
(1-1)单晶ZnONPs的平均粒径为50nm，通过超声破碎溶解，共分为6个浓度梯度，分别为：0、10、20、50、100、200mg/L；
(1-2)盐度利用海盐配置而成，分为0和15ppt两个盐度组；
(1-3)将健康的幼鱼放置于水箱中，每个水箱里有30L的处理液，并持续曝气。


3.根据权利要求1所述的一种有效降低纳米ZnO颗粒对暗纹东方鲀损伤的方法，其特征在于：所述步骤(2)具体包括：选取健康幼鱼，二至三月龄，体长6.3±1.0cm，体重19.2±1.9g。


4.根据权利要求1所述的一种有效降低纳米ZnO颗粒对暗纹东方鲀损伤的方法，其特征在于：所述步骤(3)具体包括：记录暗纹东方鲀幼鱼每天的存...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈求稳，王骏，张建云，张辉，何术锋，唐磊，李婷，
申请(专利权)人：水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院，
类型：发明
国别省市：江苏;32