納米二氧化鈦脅迫對普生輪藻的毒性效應(yīng).pdf

1、隨著納米科技的飛速發(fā)展，納米材料的應(yīng)用領(lǐng)域正變得越來越廣泛，與此同時納米材料的生物安全性問題也越來越引起世界各國科學家的高度關(guān)注。納米二氧化鈦獨特的理化性質(zhì)決定了其毒理學研究的特點，它可以通過各種途徑進入土壤、空氣和水環(huán)境，最終進入人體，因而納米二氧化鈦的安全性評價和危險性評定已經(jīng)成為21世紀毒理學的新課題。本文主要研究了納米二氧化鈦脅迫對淡水中的藻類植物——普生輪藻（Chara vulgaris L.）的影響，分別從形態(tài)學、生理生化指

2、標和分子水平進行研究，以評定nTiO2對水生植物的安全性，為納米材料抑制藻類的機制提供理論基礎(chǔ)。
　　分別采用兩種方式培養(yǎng)普生輪藻，一種添加絲狀綠藻常用培養(yǎng)基，一種不添加任何營養(yǎng)基，盡量模擬其自然生境，選用RS-188A多功能潛水泵，以及恒溫棒培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)未添加營養(yǎng)液的輪藻反而長勢較好，對數(shù)期增長量較快，可能是營養(yǎng)液改變了溶液的pH，更適宜其他藻類的生長，從而構(gòu)成競爭阻礙了輪藻的生長;而用不同濃度的nTiO2處理4d后，從外形看

3、高濃度組的輪藻受毒害程度較嚴重，分別取材制成石蠟切片，觀察切片可見高濃度處理組色素體數(shù)量急劇減少或壞死，細胞組織的完整性被破壞。
　　實驗研究了脅迫濃度梯度為0，0.01，0.10，1.0，10，100 mg·L-1的納米二氧化鈦(nTiO2)懸浮液單一處理普生輪藻的毒性效應(yīng)，在脅迫24 h，48 h，72 h，96 h后分別測定其葉綠素a含量、脂質(zhì)過氧化物丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性和過氧化氫酶(CAT)活

4、性。結(jié)果表明，隨著脅迫濃度的增加和時間的延長，葉綠素a含量、SOD和CAT活性總體呈下降趨勢，而MDA含量呈遞增趨勢，高濃度劑量組與對照組比較差異極顯著，酶的活性降幅也較大，說明急性nTiO2暴露對普生輪藻具有毒性作用，且表現(xiàn)出劑量效應(yīng)。
　　采用隨機擴增多態(tài)性DNA(RAPD)技術(shù)檢測nTiO2脅迫對普生輪藻基因組DNA多態(tài)性的影響。結(jié)果表明，不同濃度nTiO2處理4d后，選用16條寡核苷酸引物(10bp)對普生輪藻基因組DNA