納米zno對斑馬魚生理代謝及相關(guān)基因表達(dá)的影響【開題報告】

1、<p><b>　　畢業(yè)論文開題報告</b></p><p><b>　　生物技術(shù)</b></p><p>　　納米ZnO對斑馬魚生理代謝及相關(guān)基因表達(dá)的影響</p><p>　　一、選題的背景與意義</p><p>　　納米材料是指至少在一個維度上其尺寸在1～100nm范圍內(nèi)的材料。納米

2、材料因其特殊的顆粒尺寸而表現(xiàn)出許多特有的物理化學(xué)性質(zhì)，如：體積效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)。納米技術(shù)自20世紀(jì)70年代問世以來，已廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，并正在給人類社會帶來巨大的變化。因此，納米技術(shù)被認(rèn)為是下一次的工業(yè)革命，并迅速成為全世界關(guān)注的熱點前沿科技領(lǐng)域。根據(jù)美國NNI預(yù)測，2010～2015年，全球納米技術(shù)年產(chǎn)值將達(dá)到1萬億美元，全世界從事納米技術(shù)的工作者將達(dá)200萬人。</p><p>

3、;　　因納米氧化鋅（Nano-ZnO）在光、電、磁、敏感等方面的奇妙性能，可制造氣體傳感器、熒光體、變阻器、紫外線遮蔽材料、圖像記錄材料、壓電材料、壓敏電阻、高效催化劑、磁性材料和塑料薄膜等，這些都是普通的氧化鋅所無法比擬的。隨著納米材料的毒性效應(yīng)研究的深入，發(fā)現(xiàn)大量的納米材料都表現(xiàn)出不同程度的毒性作用。例如，Adams等人首次報道了3種光敏性納米顆粒（TiO2，SiO2和ZnO）水懸浮液對枯草桿菌（Bacillus subtilis）

4、和大腸桿菌（Escherichia coli）的生態(tài)毒性。發(fā)現(xiàn)，SiO2、TiO2到ZnO水懸浮液具有不同的毒性，ZnO水懸浮液的毒性最強(qiáng)。朱小山等研究ZnO、TiO2和Al2O3對綠藻和大型蚤毒性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)3種金屬氧化物納米顆粒水懸浮液的毒性大小順序為：ZnO>TiO2>Al2O3。</p><p>　　但目前有關(guān)納米ZnO顆粒對生物的影響及生物效應(yīng)的受試生物主要為小鼠、細(xì)胞微生物和低等水生植物，對

5、水生動物的效應(yīng)研究較少，更未見有研究納米ZnO對魚肝損傷及相關(guān)基因表達(dá)的報道。水環(huán)境可能受來自消費品生產(chǎn)、運輸、消費和處置過程中溢出的納米材料的污染，并危及水生物與水生生態(tài)系統(tǒng)。斑馬魚除了具有經(jīng)濟(jì)、觀賞價值外，還被廣泛應(yīng)用于發(fā)育生物學(xué)、毒理學(xué)、分子生物學(xué)等研究，被喻為理想的分子生物學(xué)的脊椎動物模型，具有很高的科研價值，是作為外界環(huán)境變化，如重金屬鹽類、農(nóng)藥、工業(yè)污水、放射性物質(zhì)等對人類影響的良好研究材料。本課題希望通過不同質(zhì)量濃度納米Z

6、nO對成體斑馬魚生理代謝及相關(guān)基因表達(dá)（mdr1、nka）的影響的研究，為該領(lǐng)域的研究提供參考，積累數(shù)據(jù)，更為深入了解納米ZnO的毒性及其機(jī)制提供基礎(chǔ)依據(jù)。</p><p>　　二、研究的基本內(nèi)容與擬解決的主要問題：</p><p>　　從處理時間來探討納米ZnO對成體斑馬魚肝臟影響的情況，從分子水平探究相關(guān)脅迫基因表達(dá)與斑馬魚代謝和抗氧化有關(guān)酶的關(guān)系，通過統(tǒng)計分析不同因素下的試驗結(jié)果討論

7、生物效應(yīng)的可能機(jī)制。為更深入了解納米ZnO及NRAC（Nanomaterials Risk Assessment Chain）的確立提供參考，積累數(shù)據(jù)。</p><p><b>　　1、主要試驗設(shè)計</b></p><p><b>　　時間－效應(yīng)</b></p><p>　　實驗組：0.1 mg·L-1納米ZnO

8、對體長體重等差異不大的成體斑馬魚6h～72h處理</p><p>　　對照組：0h處理體長體重等差異不大的成體斑馬魚</p><p>　　2、對斑馬魚RNA和相關(guān)酶的分析</p><p>　　1）從轉(zhuǎn)錄水平研究納米ZnO對魚的生物學(xué)效應(yīng)，包括RNA含量的測定；</p><p>　　2）從翻譯水平研究納米ZnO對魚的生物學(xué)效應(yīng)，檢測根據(jù)試劑盒所

9、提供的方法，檢測代謝作用和抗氧化作用中的酶活性，主要檢測指標(biāo)有總膽紅素、總蛋白質(zhì)、堿性磷酸酶。</p><p>　　3）從分子水平研究納米ZnO對魚的生物學(xué)效應(yīng)，檢測鈉鉀ATP酶（sodium potassium ATPase，NKA），多藥耐藥蛋白（multidrug resistant protein，MDR1）基因在肝中的表達(dá)情況。</p><p>　　三、研究的方法與技術(shù)路線：&l

10、t;/p><p>　　四、研究的總體安排與進(jìn)度：</p><p>　　2010年9月到2010年10月：</p><p>　　查閱文獻(xiàn)、資料，準(zhǔn)備實驗中要用的材料和儀器。</p><p>　　2010年11月到2010年2月：</p><p>　　進(jìn)行實驗和外文文獻(xiàn)的翻譯。</p><p>　　20

11、11年3月到2011年4月：</p><p><b>　　完成畢業(yè)論文。</b></p><p><b>　　2011年5月：</b></p><p><b>　　準(zhǔn)備畢業(yè)論文答辯。</b></p><p><b>　　五、主要參考文獻(xiàn)：</b></

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