石墨烯量子點對斑馬魚胚胎發(fā)育的毒性影響
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【摘要】:目的:采用斑馬魚模型評價石墨烯量子點(GQDs)對其胚胎發(fā)育的毒性影響。材料和方法:將受精后4h的斑馬魚胚胎暴露于不同濃度(0、12.5、25、50、100、200μg/mL)的GQDs中,觀察GQDs對斑馬魚胚胎的死亡率、孵化率、畸形、心率、體長、自主運動和心血管系統(tǒng)發(fā)育的影響,采用Noldus行為學跟蹤系統(tǒng)觀測幼魚行為,并用熒光顯微鏡和激光共聚焦顯微鏡觀測GQDs在斑馬魚體內(nèi)的分布。結(jié)果與結(jié)論:(1) GQDs對斑馬魚胚胎發(fā)育的影響:隨著GQDs濃度的增加,斑馬魚胚胎的孵化率、心率、體長降低,死亡率增加;200 pg/mL處理組中畸形類型最多,包括心包水腫、卵黃囊腫、脊柱彎曲等畸形。在50、100、200μg/mL GQDs中,斑馬魚胚胎的自主運動開始逐漸減少。(2) GQDs對斑馬魚胚胎心血管發(fā)育的影響:隨著GQDs濃度的增加,心血管發(fā)育相關(guān)基因flk-1、nkx 2.5、EphrinB2的表達量降低;組織病理學切片也顯示,斑馬魚心臟的心肌細胞數(shù)量減少,心室壁和心房壁變薄。(3) GQDs在斑馬魚體內(nèi)的分布:96 hpf時,GQDs的熒光主要分布在斑馬魚的心臟和腸道部位,且心臟部位的熒光穩(wěn)定,不隨血液流動而變化,推測GQDs主要分布在心肌細胞中。激光共聚焦顯微鏡觀察組織病理學切片顯示,GQDs主要分布在心肌細胞的胞質(zhì)。(4) GQDs對斑馬魚幼魚行為的影響:在可見光實驗中,GQDs處理組幼魚游泳的距離和速率均降低,且呈劑量依賴性;在明-暗交替實驗中,GQDs處理組幼魚行為在光照環(huán)境中無明顯變化,而在黑暗環(huán)境中12.5μg/mL組幼魚活動明顯增加,在25、50、100、200μg/mL處理組幼魚活動明顯減退。
【關(guān)鍵詞】:石墨烯量子點 斑馬魚 胚胎 發(fā)育毒性
【學位授予單位】:蘭州大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:O613.71;R114
【目錄】:
- 中文摘要3-4
- Abstract4-8
- 第一章 緒論8-14
- 1.1 石墨烯量子點(GQDs)的研究現(xiàn)狀8-11
- 1.1.1 GQDs的性質(zhì)8
- 1.1.2 GQDs的應(yīng)用8-9
- 1.1.3 GQDs的體外生物相容性研究現(xiàn)狀9-10
- 1.1.4 GQDs的體內(nèi)毒性研究現(xiàn)狀10-11
- 1.2 斑馬魚在納米毒理學研究中的應(yīng)用現(xiàn)狀11-12
- 1.3 選題依據(jù)12-14
- 第二章 石墨烯量子點對斑馬魚胚胎發(fā)育的影響14-26
- 2.1 引言14
- 2.2 實驗材料14-15
- 2.2.1 實驗動物14
- 2.2.2 實驗儀器14
- 2.2.3 實驗試劑14-15
- 2.2.4 主要實驗試劑的配制15
- 2.3 實驗方法15-17
- 2.3.1 GQDs表征15
- 2.3.2 斑馬魚飼養(yǎng)及胚胎收集15
- 2.3.3 斑馬魚胚胎毒性實驗15-16
- 2.3.4 統(tǒng)計分析16-17
- 2.4 結(jié)果17-24
- 2.4.1 GQDs的性質(zhì)17-18
- 2.4.2 GQDs對斑馬魚胚胎死亡率的影響18
- 2.4.3 GQDs對斑馬魚胚胎孵化率的影響18-19
- 2.4.4 GQDs對斑馬魚胚胎自主運動的影響19-21
- 2.4.5 GQDs對斑馬魚胚胎心率的影響21-23
- 2.4.6 GQDs對斑馬魚胚胎體長的影響23
- 2.4.7 GQDs對斑馬魚胚胎的致畸性23-24
- 2.5 討論24-26
- 第三章 石墨烯量子點對斑馬魚胚胎心血管系統(tǒng)發(fā)育的影響26-36
- 3.1 引言26
- 3.2 實驗材料26-27
- 3.3 實驗方法27-30
- 3.3.1 斑馬魚總RNA的提取27-28
- 3.3.2 反轉(zhuǎn)錄制備cDNA28-29
- 3.3.3 實時熒光定量PCR29
- 3.3.4 組織學切片制作及HE染色29-30
- 3.4 結(jié)果30-34
- 3.5 討論34-36
- 第四章 石墨烯量子點在斑馬魚體內(nèi)的分布與成像36-44
- 4.1 引言36
- 4.2 實驗儀器及材料36
- 4.3 實驗方法36-37
- 4.4 結(jié)果37-41
- 4.5 討論41-44
- 第五章 石墨烯量子點對斑馬魚幼魚行為的影響44-49
- 5.1 引言44
- 5.2 實驗儀器及材料44
- 5.3 實驗方法44-45
- 5.3.1 可見光實驗44-45
- 5.3.2 明暗交替實驗45
- 5.4 結(jié)果45-47
- 5.5 討論47-49
- 參考文獻49-55
- 在學期間的研究成果55-56
- 致謝56-57
- 病例匯報57-58
【共引文獻】
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本文編號:353096
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