两种粒径纳米银对Nitrosomonas europaea的毒性效应

论文摘要

为明晰不同粒径纳米银（Ag NPs）对欧洲亚硝化毛杆菌（Nitrosomonas europaea）的毒性效应,采用室内培养方式,探究10nm和50nm的AgNPs对N.europaea生长、氮转化能力、细胞结构、活性氧生成和功能基因表达的影响.结果表明,AgNPs暴露抑制N. europaea生长,随着暴露时间的延长,细菌生长抑制率增加,在4h达到最大值;培养基中NH4+向NO2-转化速率减缓,N.europaea的铵态氮转化能力降低;扫描电镜（SEM）图像显示AgNPs造成部分细菌表面塌陷且有孔洞,细胞膜受损严重;透射电镜（TEM）图像显示Ag NPs造成细菌内部核物质消融,细胞质膜界限模糊;流式细胞仪（FCM）检测发现AgNPs增加细胞内活性氧的生成;qRT-PCR技术对AgNPs暴露后N. europaea功能基因amoA、hao、merA表达进行测定,发现AgNPs抑制N. europaea功能基因的转录表达.综上所述,AgNPs通过与细胞膜相互作用和产生氧化应激损伤N.europaea,抑制amoA和merA的表达,进而影响铵态氮转化过程,且小粒径AgNPs的毒性强于大粒径.

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 实验材料
•     1.1.1 供试材料
•     1.1.2 菌种与培养基
•   1.2 菌悬液制备
•   1.3 N.europaea生长及NH4+、NO2-含量测定
•   1.4 培养基中Ag NPs的Ag+释放量
•   1.5 N.europaea细胞形态观察
•   1.6 N.europaea细胞内ROS检测
•   1.7 功能基因amo A、hao、mer A表达分析
•     1.7.1 RNA提取与反转录
•     1.7.2 Real-Time PCR
•   1.8 数据处理与分析
• 2 结果与分析
•   2.1 Ag NPs对N.europaea生长抑制
•   2.2 Ag NPs对N.europaea铵态氮转化的影响
•   2.3 Ag NPs的Ag+释放
•   2.4 Ag NPs对N.europaea细胞形态及结构的影响
•   2.5 Ag NPs对N.europaea的氧化应激作用
•   2.6 Ag NPs对N.europaea功能基因表达的影响
• 3 讨论
•   3.1 Ag NPs对N.europaea生长抑制与其释放的Ag+量相关
•   3.2 Ag NPs造成N.europaea的细胞结构损伤及细胞内活性氧的累积
•   3.3 Ag NPs对N.europaea功能基因amo A、hao和mer A表达的影响
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 伍玲丽,张晓雪,舒昆慧,司友斌

关键词: 纳米银,氧化应激,基因丰度,氨氧化

来源: 中国环境科学 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,基础科学

专业: 生物学,环境科学与资源利用

单位: 安徽农业大学资源与环境学院农田生态保育与污染防控安徽省重点实验室

基金: 国家自然科学基金重点项目(41430752),安徽农业大学研究生创新基金(2019ysj-67)

分类号: X171.5

DOI: 10.19674/j.cnki.issn1000-6923.2019.0513

页码: 4401-4408

总页数: 8

文件大小: 1270K

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