研究文章|gydF4y2Ba开放获取gydF4y2Ba
李Tarryn博塔Suanne博世,芳香树脂乔达安,马克Maboeta维克多WepenergydF4y2Ba,gydF4y2Ba ”gydF4y2Ba亚致死的离子和Nanogold线虫的影响gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba”,gydF4y2Ba毒理学杂志》gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 卷。gydF4y2Ba2018年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 文章的IDgydF4y2Ba6218193gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 11gydF4y2Ba 页面gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 2018年gydF4y2Ba。gydF4y2Ba https://doi.org/10.1155/2018/6218193gydF4y2Ba
亚致死的离子和Nanogold线虫的影响gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba
文摘gydF4y2Ba
的线虫gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba用作ecotoxicological模型物种在水介质和固体基质。很容易和低成本维持在实验室和它产生数以百计的后代在很短的时间内。它也有一个小体型(1毫米),使其成为可能gydF4y2Ba在活的有机体内gydF4y2Ba在12-well板块进行化验。工程纳米材料(运用)是一种新兴的污染物。Nanogold (nautica)在许多消费产品和使用gydF4y2Ba在活的有机体内gydF4y2Ba药物输送。这些材料在生产过程中可以释放到水生环境或丢弃的消费产品。nautica不溶于水,泥沙会成为最后的存托的材料。它已成为越来越重要的使用沉积物居住这些运用生物筛选可能的毒性。在这项研究中gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba被暴露在一系列nautica浓度和离子M9-media金牌,作为孔隙水的替代品。经过96小时增长,生育和繁殖测定。内部结构损伤和掩饰的粒子gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba确定利用SEM和CytoViva®暗视野成像。从这些图片卵母细胞周围的纳米材料分布在生殖器官,以及咽。结果表明nautica影响繁殖多增长由于内部性腺损伤,尽管暴露浓度很高,表明在环境相关浓度没有毒性。离子非盟比nautica有毒,影响生育和繁殖由于离子释放。这些结果对于毒性和提供更多的信息gydF4y2Ba在活的有机体内gydF4y2Ba吸收nautica和形式运用的环境风险评估的一部分。gydF4y2Ba
1。介绍gydF4y2Ba
纳米技术和纳米材料的生产增长领域的科学和技术。纳米技术是广泛定义为物质在纳米尺度上的操作产生新材料,有新颖的性质和功能gydF4y2Ba1gydF4y2Ba]。一旦材料结合运用(工程纳米材料)成为商业生产开始,纳米材料可以释放到环境中材料的生产或在随后的活动,比如包装,运输和存储的产品gydF4y2Ba2gydF4y2Ba,gydF4y2Ba3gydF4y2Ba]。工程纳米材料可以作为废物释放到环境或工业污染gydF4y2Ba4gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba
Nanogold (nautica)是用在许多消费产品如牙膏、抗衰老的面霜、口罩,gydF4y2Ba在体外gydF4y2Ba药(gydF4y2Ba5gydF4y2Ba]。随着这些粒子的使用和生产增加,随后他们潜在的环境风险加剧。长期负责纳米技术的发展在很大程度上依赖于更好地理解运用的命运和行为的环境。目前有限的信息可以在陆地环境中纳米材料的影响,所以在孔隙水更少(gydF4y2Ba6gydF4y2Ba]。这可以通过增加我们当前的知识基础上运用和效果运用对sediment-dwelling生物。当释放到水运用可能定居在沉积物,沉积物颗粒吸附,或者通过生物和非生物过程(gydF4y2Ba7gydF4y2Ba]。金属沉积物的毒性已被证明是最好的预测孔隙水浓度(gydF4y2Ba8gydF4y2Ba]。金属沉积物的生物利用度是由孔隙水和生物粒子吸收,消化液的底栖生物造成particle-bound金属成为可溶性(gydF4y2Ba9gydF4y2Ba),这一现象可以通过比较适用于金属纳米材料的研究。gydF4y2Ba
线虫发挥重要作用在底栖生物食物网(gydF4y2Ba9gydF4y2Ba]。他们居住在有机和无机粒子之间的间隙水沉积物。的线虫gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba已经成为一种广泛使用的毒理学研究整体动物模型由于其主导地位在自然环境中,容易文化维护在一个实验室,和已知的遗传和分子知识。线虫以细菌和其他小颗粒通过液体与液体悬浮粒子,然后拒绝,同时保持咽的粒子(gydF4y2Ba10gydF4y2Ba]。这种线虫也展品60 - 80%人类基因组同源性和股票许多生物特征,生理和代谢(gydF4y2Ba11gydF4y2Ba]。小肠的这种生物非常类似于高等动物,当专门考察肠道细胞极性,细胞连接的存在,微绒毛的存在形成肠刷状缘的(gydF4y2Ba12gydF4y2Ba]。此外,生物分子的运输机制通过生物障碍非常发达,高等生物(类似gydF4y2Ba13gydF4y2Ba]。所有这些方面做出贡献gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba被用作一个有前途的工具来评估gydF4y2Ba在活的有机体内gydF4y2Ba纳米材料毒性高等生物之前,甚至完全消除需要测试高等哺乳动物等生物。因此,本研究的目的是评估这两种离子的吸收和毒性和nautica线虫gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba。gydF4y2Ba
2。材料和方法gydF4y2Ba
2.1。gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba维护gydF4y2Ba
的gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba(应变N2)文化得到的gydF4y2Ba秀丽gydF4y2Ba明尼苏达大学的遗传学中心、锰、美国。生物体维持多尔的股票在线虫幼虫生长(NG)琼脂gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2BaOP50食品按照ISO标准程序(gydF4y2Ba14gydF4y2Ba]。股票文化保存在温度孵化器gydF4y2Ba °C。gydF4y2Ba
同步线虫所需测试时,多尔幼虫被转移到一个NG琼脂板的新鲜草坪gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2BaOP50。经过一段时间的三天在20°C很多怀孕的雌雄同体、线虫以及L1和L2阶段(青少年),出席在板上。根据ISO测试第一个幼虫阶段是用来启动测试。获得线虫同步这个人生阶段,板块与M9-medium第一次冲洗。悬架,包含所有阶段的线虫,当时10微米的过滤筛孔尺寸尼龙网(Potchefstroom仪器制造商,西北大学),随后通过一个5微米网格大小净保留较大的青少年和成人。过滤后的悬架只包含一期青少年(L1)。gydF4y2Ba
2.2。Nanogold制备和表征gydF4y2Ba
2.2.1。纳米材料库存gydF4y2Ba
nautica股票的解决方案被MINTEK准备和提供,在南非科学委员会。股票的解决方案是由gydF4y2Ba 纳米nautica TMU14G和批处理数据与产品代码(20130304 fkp49b;20130308 fkp52;20140905 bm001)。股票是由标准的柠檬酸盐还原技术和消毒使用过滤方法(gydF4y2Ba15gydF4y2Ba,gydF4y2Ba16gydF4y2Ba]。黄金离子溶液氯金酸的形式(批号24855362)从Sigma-Aldrich购买。股票的解决方案100 mg / L悬浮液nautica和2毫克Au / L离子金,分别是在RO水(MilliQ简单®紫外线),用了一个小时25°C (Scientech、超声波清洁),在室温下存储和维护的黑暗。gydF4y2Ba
2.2.2。描述gydF4y2Ba
启动前的毒性和生长抑制实验,nautica股RO水和媒体特点。的物理化学性质,测定温度、pH值、和电导率,和总溶解固体(TDS)也为每个浓度测量检查使用ExStik®II (Extech®工具,台湾),在M9-media组成。确定的特征属性包括电动电势(表面电荷),粒子大小和形状。透射电子显微镜(TEM)被用来检查粒子形状、大小和聚合模式。20毫升的纳米悬浮液在晾干用移液器吸取到400 -网状碳涂层铜网格范和成像Tecnai G2 TEM在200千伏。过多的媒体被使用滤纸接触只有液滴和网格的边缘被允许干之前检查(gydF4y2Ba17gydF4y2Ba]。水动力大小分布以及电动电势,在M9-media nautica浓度,利用动态光散射技术测定(莫尔文Zetasizer纳米系列,NanoZS)。gydF4y2Ba
解散被放置一个已知浓度的测量nautica悬挂在透析膜在模拟液的烧杯。粒子浓度可以转移膜和膜的发展随着时间的推移,当自由离子可以迁移到模拟液的烧杯。分析了这种液体非盟使用电感耦合等离子体质谱法(icp)决定解散的程度(gydF4y2Ba18gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba
2.2.3。接触媒体gydF4y2Ba
根据ISO 10872(2010)准则M9-medium(表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)作为交换媒介来使用的线虫毒性试验提供类似的测试条件gydF4y2Ba19gydF4y2Ba]。组成所需的暴露浓度,用股票有关卷在每个测试被添加到M9-media 24-well板,卷1毫升(0.5毫升M9-nanostock和0.5毫升/好gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba
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2.3。毒性试验gydF4y2Ba
2.3.1。大肠杆菌制备gydF4y2Ba
一个暂停gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2Ba毒性试验前准备接种250毫升的消毒Luria汤(gydF4y2Ba14gydF4y2Ba)与20gydF4y2BaμgydF4y2BaL (gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2BaOP50。这种文化是在一个瓶孵化器37°C和150 rpm 17小时。然后将文化转移到250毫升聚丙烯离心管和旋转2000 xg(5430年埃普多夫离心机,汉堡,德国)20分钟。上层清液浆,和细菌颗粒resuspended M9的50毫升。这是重复两次。这种悬架被稀释在M9和浊度测量使用Spectroquant(默克密理博发逻300年,杰米斯顿,南非)和稀释gydF4y2Ba Forzamin衰减单元(能力;根据ISO)。胆固醇的细菌总数的0.01%溶液体积(准备根据ISO 10872)添加和动摇混合。五百毫升水中细菌的解决方案被添加到每个好立即开始测试如下所述。gydF4y2Ba
氯化Benzylcetyldimethylammonium一水(BAC-C16)一般积极控制,确保条件和敏感性的生物没有改变。积极的控制测试在每个测试的同时,使用浓度在EC附近gydF4y2Ba50gydF4y2Ba的增长。EC值由暴露线虫之间一系列浓度7毫克/ L和36毫克/ L BAC-C16在水中和确定增长抑制如下所述。欧共体gydF4y2Ba50gydF4y2BaBAC-C16立志15 mg / L是本研究中使用的浓度。gydF4y2Ba
2.3.2。毒性评估gydF4y2Ba
在测试的开始,10一期少年线虫(j - 1)转移到每个测试。测试生物体的平均初始体长决定使用尼康H600L光学显微镜通过测量总长度为30 j - 1线虫的随机选择。gydF4y2Ba
毒性测试按照标准进行了ISO 10872(2010)协议。短暂,十个人被转移到每个在24-well板,在四个复制(N = 40),使用微量吸液管。曝光时间持续了96 h在黑暗中gydF4y2Ba °C。为每个测试复制,500年gydF4y2BaµgydF4y2BaL整除两个股票的解决方案所需的测试浓度稀释2倍500gydF4y2BaµgydF4y2BaL (gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2BaOP50股票(gydF4y2Ba 能力来产生所需的测试浓度在1毫升体积和密度适当的食物。的暴露浓度nautica暴露范围介于1和100 mg / L,而离子盟浓度介于0.005和2 mg / L,非盟之间每升。gydF4y2Ba
方面研究了在媒体上是nAu的表征。biodistribution和吸收的非盟在线虫中,内部结构损伤,和整个有机体反应也评估如下。gydF4y2Ba
2.4。暴露评估gydF4y2Ba
2.4.1。Biodistribution和吸收内化黄金gydF4y2Ba
CytoViva®暗场成像gydF4y2Ba。的biodistribution nautica分散了透明玻璃显微镜幻灯片上线虫后曝光和热杀死。只有最高浓度(100 mg / L nautica和2 mg / L离子Au)的材料被用来更好的能力来检测内化。线虫没有沾着玫瑰红的解决方案,保存,或洗不删除任何粒子。同行凝胶(Tissue-Tek®10月™复合)是用来挂载暴露线虫在显微镜幻灯片和储存在4°C到处理使用CytoViva®150单元集成在一个奥林巴斯BX43显微镜。幻灯片是成像之前仔细地盖玻片覆盖。接触的媒体和图像gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba捕获使用Dag excel X16相机和达歌指数软件在10 - 60倍放大。一个蔡司Celldiscoverer®显微镜也用于整个生物体的图像,分析了使用禅宗蓝软件。gydF4y2Ba
2.4.2。内部结构损伤的决心gydF4y2Ba
扫描电子显微镜gydF4y2Ba。曝光时间后,生活成人线虫收集使用微量吸液管;他们被安置在托德的固定剂(托德,1986)为2分钟。一旦固定他们减少一半用解剖显微镜下解剖刀片(尼康SMZ 1500)在11.25倍放大。样本在托德的固着在一夜之间在4°C。生物被安装在琼脂(15 g / L细菌学的琼脂);小方块里面的样品被切断,放置在固定剂一夜之间在4°C。这些样本被洗了三次15分钟在0.05甲次砷酸盐缓冲。Postfixation四氧化锇在1%(由甲次砷酸盐缓冲)1小时。脱水材料做的越来越乙醇系列(50%,70%,90%,100%,和100%)15分钟。乙醇被替换为100% LR白色树脂15分钟,然后替换为新的LR白色树脂两次45分钟。然后样本嵌入新的树脂100%明胶胶囊,一夜之间放置在65°C。 Capsulated samples were then trimmed using a Minora® blade and then ultramicrotomed using a diamond knife; the trimmed capsule surface was coated in carbon and imaged using a FEI quanta 250 FEG scanning electron microscope at 200 kV. Energy Dispersive Spectrometry (EDS) measurements were also taken of each image to identify any Au that may have been internalised.
2.5。效果评估gydF4y2Ba
2.5.1。生长、生殖和生育能力gydF4y2Ba
96 h曝光时间后,样本与0.5毫升的水溶液中混合玫瑰红(0.3 g / L)染色容易计算的线虫。测试停止了杀线虫在烤箱热15分钟在80°C和储存在4°C,直到最后进一步分析。线虫是恢复和统计试验井的水介质转移到培养皿中使用巴斯德吸管。成年雄性线虫的数量表示每接触复制,因为他们无法繁殖。gydF4y2Ba
评估了生殖解剖显微镜下计数子代的数量(尼康SMZ 1500尼康DS-Fi一个相机和ImageJ软件)在7倍放大。确定后代每个测试有机体gydF4y2Ba使用以下方程:gydF4y2Ba 在哪里gydF4y2BaxgydF4y2BajgydF4y2Ba是青少年的数量在每个样本;gydF4y2BaxgydF4y2Ba我gydF4y2Ba介绍了生物的数量在每个样本;gydF4y2BaxgydF4y2Ba米gydF4y2Ba是男性的数量在每个样本观察。gydF4y2Ba
长度是决定通过测量体长在40倍放大使用光学显微镜(尼康H600L,尼康DS-Fi相机和ImageJ软件)。增长(gydF4y2BaxgydF4y2BaggydF4y2Ba),然后计算了以下方程:gydF4y2Ba 在哪里gydF4y2Ba 是生物体暴露后的长度;gydF4y2Ba 是前30青少年接触的长度。gydF4y2Ba
生育能力是衡量指示恢复雌雄同体,妊娠的比例在每个复制(gydF4y2Ba14gydF4y2Ba]。一个测试参数的抑制,gydF4y2BaxgydF4y2BatgydF4y2Ba,表示为一个百分比相对于控制,考虑到这里:gydF4y2Ba 在哪里gydF4y2Ba 在样本的均值参数;gydF4y2Ba 在控制参数的均值。gydF4y2Ba
2.6。统计分析gydF4y2Ba
剂量反应函数,即影响浓度与x %的人口(ECx值)的影响,利用非线性回归分析计算了在ToxRat®。为正态分布测试,Shapiro-Wilk的测试是使用和列文测试用来测试方差的同质性。单向方差分析进行计算统计差异(gydF4y2Ba )gydF4y2Ba不同浓度之间的nautica,以及任何控制和纳米材料之间的显著差异。克鲁斯卡尔-沃利斯检验进行计算统计差异的数据不是正态分布。gydF4y2Ba
3所示。结果gydF4y2Ba
3.1。描述gydF4y2Ba
理化参数M9-medium包含10个不同的暴露浓度测量开始时测试。储备溶液的物理化学参数(100 mg / L)分析了RO水。温度范围在20到22°C之间。控制媒体的pH值约为7.7,电导率是15.52 mS / cm, TDS为10.94 g / L。gydF4y2Ba
柠檬酸Nanogold粒子稳定的股票和维护一系列的解决方案gydF4y2Ba nm内股票当检查使用TEM(图gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。然而,一旦在M9-media悬浊液粒子大小介于132和667 nm之间(表gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)。最低浓度粒径最大,但聚集发生在最高浓度,导致最大的粒子沉积从而避免检测。溶解的离子粒子小于5%。M9-media的电导率范围10到15.4 mS /厘米为nAu曝光和8和15.9离子盟曝光。离子导电率是最低的非盟2 mg / L和nautica 100 mg / L,和最高的离子是盟0.005 mg / L。随着浓度的增加TDS和电导率降低,pH值在正常范围内。pH值在nautica和离子盟曝光7.15和7.32之间变化。gydF4y2Ba
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3.2。Biodistribution和吸收gydF4y2Ba
从图像使用蔡司CELLDISCOVERER 7®(数据收集gydF4y2Ba2gydF4y2Ba(我),gydF4y2Ba2gydF4y2Ba(二)很明显在阴户水泡形成。gydF4y2BaCytoViva®gydF4y2Ba被用来进一步观察这些水泡和确认掩饰的粒子gydF4y2Ba。gydF4y2Ba粒子可以看出在咽的终端灯泡和卵母细胞在性腺的前分支(图gydF4y2Ba2gydF4y2Ba(d))。高光谱剖面显示在绿色背景噪音,组织红色,白色黄金(图gydF4y2Ba2gydF4y2Ba(e))。这证实了咽内金颗粒的存在及周边前卵母细胞(图gydF4y2Ba2gydF4y2Ba(d)),而控制(数据gydF4y2Ba2gydF4y2Ba(一)-gydF4y2Ba2gydF4y2Ba(c))。因此,少量的非聚合粒子小有可能从咽在哪里摄取其他内部结构如卵母细胞。但是还不清楚,如果粒子进入卵母细胞。表皮水泡(分离表皮层)也可以看到(图gydF4y2Ba2gydF4y2Ba(f)),它只是观察到生物接触nautica和只有在阴户。在图gydF4y2Ba2gydF4y2Ba(2)可以看出,水泡只发生在外阴,而控制(图gydF4y2Ba2gydF4y2Ba(我))。gydF4y2Ba
3.3。内部结构损伤的决心gydF4y2Ba
进一步分析了使用扫描电镜背散射图像来确定内部变化。扫描电镜的背散射图像(图gydF4y2Ba3gydF4y2Ba)表示肿胀的腹部肌肉的腹侧离子和nautica暴露生物;这可能会降低运动能力和最终生物的喂养问题。从图gydF4y2Ba3 (b)gydF4y2Ba很明显,有更多的脂质滴在肠道线虫暴露于离子非盟的领域。gydF4y2Ba
(一)gydF4y2Ba
(b)gydF4y2Ba
(c)gydF4y2Ba
此外,有一个明显的扩大pseudocoelom远端与过氧化物酶病性腺(图gydF4y2Ba3 (b)gydF4y2Ba)。过氧化物酶病的性腺基底薄片(提单)的线虫暴露nautica似乎也受损和变形的形状和超然的提单性腺(图gydF4y2Ba3 (c)gydF4y2Ba),目前还不清楚如果有蛋黄达到发展中卵母细胞在两种情况下由于缺少pseudocoelom蛋黄。这可能给生物体生殖株。一般来说,生殖系发展表明动物也蓬勃发展在两种条件下对增长和发展。所有图片都比控制(图gydF4y2Ba3(一个)gydF4y2Ba),以及资源从WormAtlas [gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba]。性腺大小差异是由于观察到特定截面的位置和方向,不是因为接触。gydF4y2Ba
3.4。效果评估gydF4y2Ba
增长、生育和繁殖是用来计算gydF4y2Ba值的所有材料。电子商务的一些材料gydF4y2Ba50gydF4y2Ba值无法计算,因此电子商务gydF4y2Ba10gydF4y2Ba和电子商务gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba值和上下置信区间(CL)也报道。NOEC和LOEC值计算。gydF4y2Ba
比较nautica离子金,很明显,nautica基于电子商务的毒性gydF4y2Ba10gydF4y2Ba低得多的增长繁殖和没有显著差异(表吗gydF4y2Ba3gydF4y2Ba)。繁殖是EC以来最敏感的端点值可以计算10,20,和50%。值nautica NOEC和LOEC增长大于100 mg / L。然而,离子盟计算NOEC LOEC值。gydF4y2Ba
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(1)留言。:不确定。(2)相同的值在同一列上标符号(a)是统计上的不同(gydF4y2Ba
)。gydF4y2Ba这只能是确定值与上、下极限的信心。gydF4y2Ba |
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离子盟相比有更高的毒性nautica暴露浓度。Nanogold显示增长抑制只有轻微的增加存在剂量依赖的相关性统计的100 mg / L暴露高于控制(图gydF4y2Ba4 (b)gydF4y2Ba)。离子盟显示双峰响应模式,从0.005增长到0.1 mg / L,然后降低到0.5 mg / L和迅速增加到2 mg / L曝光(图gydF4y2Ba4(一)gydF4y2Ba)。只有2 mg / L增长抑制不同的统计控制。一般的发展积极的控制(BAC-C16)在统计学上不同的控制在每一个接触。Nanogold显示,生育控制相比无统计学差异(图gydF4y2Ba4 (d)gydF4y2Ba)。线虫暴露于离子盟显示双峰反应剂量依赖性降低0.5 mg / L和2 mg / L(图暴露浓度gydF4y2Ba4 (c)gydF4y2Ba)。只有1 mg / L和2 mg / L生育价值统计低于控制。线虫暴露nautica繁殖抑制了轻微的增加存在剂量依赖的相关性;然而,没有一个浓度有繁殖统计与控制(图不同gydF4y2Ba4 (f)gydF4y2Ba)。有生殖刺激1和5 mg / L nAu的浓度,但不显著。离子盟暴露线虫的繁殖表现出更显著的增加存在剂量依赖的相关性,与所有浓度统计与控制(图不同gydF4y2Ba4 (e)gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba
(一)gydF4y2Ba
(b)gydF4y2Ba
(c)gydF4y2Ba
(d)gydF4y2Ba
(e)gydF4y2Ba
(f)gydF4y2Ba
4所示。讨论gydF4y2Ba
在这项研究中有一个降低电导率上升接触媒体的最高浓度测试。离子电导率越低,越少的存在(gydF4y2Ba21gydF4y2Ba]。随着浓度的增加,介质中的离子和TDS下降导致较低的电导率。这可以归因于粒子的聚集在更高浓度M9-media [gydF4y2Ba22gydF4y2Ba,gydF4y2Ba23gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba
离子盟曝光TDS和电导率值明显高于nautica。这意味着有更多的金属离子在离子解决方案;因此,离子黄金和nautica毒性差异可以归因于离子自由离子的非盟。同样重要的是要注意,pH值可以影响离子释放和毒性的运用gydF4y2Ba24gydF4y2Ba]。尽管媒体保持相对的pH值中性浓度,gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba有肠道pH值范围和振荡3.5和6之间gydF4y2Ba24gydF4y2Ba]。根据文献当pH值较低的粒子结块或可以酸化离子形式;这可能发生在小肠,不一定在媒体上gydF4y2Ba25gydF4y2Ba,gydF4y2Ba26gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba
IvaskgydF4y2Ba等gydF4y2Ba。(gydF4y2Ba27gydF4y2Ba)发现,较大的颗粒范围在20到80纳米之间有更高的离婚率比小颗粒(10海里)。然而,更小的微粒能够更容易与细胞膜相互作用[gydF4y2Ba27gydF4y2Ba]。在这项研究的意思是nautica尺寸范围是132海里,与解散不到5%。14纳米的初始粒径凝聚在媒体曝光,从而导致更大的粒子。观察浓度集聚模式,最高浓度形成最小的总量。较小的团聚体可能是毒性观察到这个浓度的原因。卢武铉的研究gydF4y2Baet al。gydF4y2Ba(gydF4y2Ba28gydF4y2Ba)发现,较小的首席执行官gydF4y2Ba2gydF4y2Ba运用更有毒gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba,观察毒性更低的浓度比这项研究(1 mg / L)。gydF4y2Ba
粒子是可视化使用CytoViva®暗视野成像,但不是通过SEM, EDS器官内没有检测到金属的(数据没有显示)。Nanogold咽和卵母细胞被发现。咽中粒子的存在可能是由于喂养行为;线虫摄食粒子而喂养他们吸收食物通过口腔前庭。粒子在咽和肠。已确认易位研究硅NPs和聚苯乙烯NPs从咽腔/卵母细胞和早期胚胎取决于他们的作文gydF4y2Ba29日gydF4y2Ba]。泰勒的研究gydF4y2Ba等gydF4y2Ba。(gydF4y2Ba30.gydF4y2Ba)观察nautica粒子内化在大量进入卵母细胞通过共焦显微镜观察。因此,它是可能的粒子穿过内部壁垒从咽到相邻的发展中卵母细胞。然而,nautica粒子观察不影响卵母细胞功能50 mg / L和下面gydF4y2Ba30.gydF4y2Ba]。相似的研究使用nautica显示,他们无法跨越肠道和皮肤障碍(gydF4y2Ba11gydF4y2Ba];在本研究中我们使用粒子在较小范围比之前的研究;因此很可能更小的微粒可以有能力跨越这些障碍。gydF4y2Ba
扫描电子显微图,然而确认更多的脂滴在肠道线虫暴露于最高浓度的离子非盟在这项研究。脂滴是一类真核细胞细胞器三酰甘油等存储的中性脂肪和胆固醇酯(gydF4y2Ba31日gydF4y2Ba]。增加脂滴的存在和大小可以在过氧化物酶病是由于遗传缺陷的机会gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba(gydF4y2Ba31日gydF4y2Ba]。张等人的结果。gydF4y2Ba31日gydF4y2Ba)表明,脂滴的大小gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba是动态的,是密切关联存储、动员、酶和脂肪的分解代谢。这意味着增大液滴后肠道内观察到接触离子盟可以将酶破坏的机会。这可以引起的氧化应激,导致的中断分解脂质能源的途径。gydF4y2Ba
pseudocoelom,线虫的体腔,为动物提供turgor-hydrostatic压力作为一个整体,作为一个组织之间的润滑剂,并提供一个媒介和营养细胞间信号传输(gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba]。coelomocytes细胞内发现pseudocoelom执行免疫监视功能的动物。他们可以识别物质、病毒或入侵的细菌,不属于在动物和降解。因此,pseudocoelom肿大的原因(更pseudocoelomic流体)可能是由于离子和nautica暴露后免疫反应,但这不是证实。gydF4y2Ba
显微图没有显示任何pseudocoelom蛋黄,蛋黄很少出现在小肠的离子和nautica曝光。这可能是一个迹象表明蛋黄没有到达卵母细胞的繁殖和顺向抑制观察到离子和nAu的浓度最高。在gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba蛋黄从肠分泌,合成,到pseudocoelomic空间自由漂浮颗粒和最终运送到了生殖系统。当生殖的生活已经结束,多余的蛋黄开始收集在体腔内形成巨大的岛屿卵黄物质的gydF4y2Ba32gydF4y2Ba]。从显微图明显损害性腺提单的线虫暴露nautica也看到的形状和超然的性腺提单从过氧化物酶病性腺本身。这些卵黄颗粒需要移动通过提单和性腺鞘毛孔卵母细胞的表面,他们被分成增长卵母细胞内囊泡成功滋养他们(gydF4y2Ba33gydF4y2Ba,gydF4y2Ba34gydF4y2Ba]。这可以解释不影响生育繁殖的抑制;即卵母细胞形成但有蛋黄的营养不足。的暗视野CytoViva®图像还显示似乎表皮水泡后线虫的阴户地区接触nAu的最高浓度,观察到gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba突变体,减少了tetraspanin蛋白质功能(gydF4y2Ba35gydF4y2Ba]。这也可能影响卵子释放的线虫,是由至少6个基因的突变,bli-1 bli-6,或缺乏tetraspanin蛋白质,对表皮的完整性至关重要。gydF4y2Ba
浓度效应值表明生殖比增长和生育一个更加敏感的端点。这些生殖EC值也表明离子非盟(ECgydF4y2Ba10gydF4y2Ba= 0.002 mg / L)比nautica (EC的毒性更强gydF4y2Ba10gydF4y2Ba= 68.51 mg / L)。在两个接触比生殖生长在更高浓度的影响;这可能是由于不同的毒性机制;正如前面提到的,这些机制可能包括性腺损伤、细胞吸收,细胞膜和活性氧的形成,以及氧化应激(gydF4y2Ba36gydF4y2Ba]。研究如金gydF4y2Baet al。gydF4y2Ba(gydF4y2Ba37gydF4y2Ba)和Gonzalez-MoragasgydF4y2Baet al。gydF4y2Ba(gydF4y2Ba11gydF4y2Ba]还发现生殖可能受到nautica粒子接触,但这两项研究进行了琼脂或喂线虫暴露gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2Ba,而不是更多的可比性和自然媒体如M9媒体用于这项研究。当比较研究粒子大小也不同。正如前面提到的粒度影响毒性;这可以解释的细微差别的结果。然而,我们的研究结果和他们说明生殖毒性可能是由于氧化应激等类似模式的毒性大小不同的颗粒(gydF4y2Ba36gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba
只有离子盟显示显著影响生育能力。这把生育能力降低和生长抑制离子盟可以解释为补偿的一部分或防御机制来减少毒性引起的非盟离子,因为增加的脂质滴指示代谢组学通路中断,可以补偿由于接触gydF4y2Ba28gydF4y2Ba]。Nanogold确实有显著的影响gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba生长在最高浓度,这类似于结果,卢武铉et al。gydF4y2Ba28gydF4y2Ba)和康特拉斯gydF4y2Baet al。gydF4y2Ba(gydF4y2Ba38gydF4y2Ba对增长]发现无显著影响gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba在暴露于首席执行官gydF4y2Ba2gydF4y2Ba运用量子点核壳(CdSe /硫化锌),分别。离子盟还显示毒性增长、生育和繁殖比nanoequivalent以低得多的浓度,使其100倍更有毒。这类似于许的发现gydF4y2Baet al。gydF4y2Ba(gydF4y2Ba39gydF4y2Ba暴露后的gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba量子点。gydF4y2Ba
5。结论gydF4y2Ba
nautica及其离子盐的吸收和效果进行评估在这项研究中使用gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba作为生物模型。这两种物质生长抑制作用造成的gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba暴露浓度最高。明显的剂量依赖性差异也在接触离子和nautica后再生产。然而显著差异在生育没有观察到的剂量反应曲线。离子盟减少繁殖和增长引起的gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba观察,但发病率低肥力不足,从而表明gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba是比较离子和nanoforms时受到不同的机制。整体体积比nanoequivalents金属盐多有毒。从这项研究中,我们也可以推断出nautica可能低生物利用度在肠道线虫的生物效应远远小于离子的盐。基于CytoViva®图像,发现nautica粒子吸收和内化gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba。这是与SEM图像和EDS,无法证实内化。粒子在咽和卵母细胞会削弱增长,分别抑制缺乏养分吸收和产卵。生殖异常发现内部生殖结构损伤和蛋黄的支持不足。在外阴表皮水泡的存在可以减少繁殖的原因由于受损的蛋。先前的研究[gydF4y2Ba11gydF4y2Ba,gydF4y2Ba37gydF4y2Ba]表示生殖毒性gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba由于nautica,但没有观察到生长抑制,以及表皮水泡;这是一个新奇的发现。比较离子盟nautica更自然的条件下对比较毒性也很重要。gydF4y2Ba
数据可用性gydF4y2Ba
使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。gydF4y2Ba
的利益冲突gydF4y2Ba
作者宣称没有利益冲突有关的出版。gydF4y2Ba
确认gydF4y2Ba
国家水生生物测定装置是感谢西北大学设备和设施的使用。作者也希望感谢杜哈德Preez博士gydF4y2Ba秀丽隐杆线虫gydF4y2Ba文化的维护和库存进口。表达意见、发现和结论或建议那些NRF的作者,而不是。这是没有出版。269年水的研究小组。这部分工作是基于研究支持由国家研究基金会(NRF)南非(批准号115414)和科技部Nanogold研究计划。gydF4y2Ba
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