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由于PFOS具有优良的疏水疏油特性,其被大量应用于纸制品及纺织品行业。和PFOS类似,Nano-ZnO作为一种重要的无机材料因其优越的性能被大量使用。这两种物质都是人类生产相关的不可或缺的材料,然而由于PFOS在环境中的持久性、生态毒性及生物富集性,其被多个国家限制或禁止使用,Nano-ZnO的安全性问题目前也是科研人员的研究热点。本文以国际上公认的水环境污染模式生物斑马鱼为受试生物,利用相关试验方法,研究了PFOS及Nano-ZnO单独及复合污染时对斑马鱼器官的氧化应激损伤和遗传毒性效应,以期为水环境中二者的污染检测和水环境污染防治提供依据。本文简述了PFOS和Nano-ZnO的相关产业发展历程、应用现状、生物安全性问题、国内外研究进展,并分类总结了目前国内外对持久性有机污染物及人工纳米材料的毒性研究。本实验将斑马鱼暴露于PFOS(0.2、0.4、0.8和1.6mg?L-1)、Nano-ZnO(6.75、12.5、25和50 m g?L-1)、PFOS+Nano-ZnO(0.2+6.75、0.4+12.5、0.8+25和1.6+50 mg?L-1)溶液中20天后,检测了三种器官相关的酶活性变化(超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(Gpx)、脂质过氧化物(MDA))。此外,实验利用分光光度法测定了斑马鱼肝脏、鳃和脑的Caspase-3、Caspase-9活性及活性氧含量,并通过单细胞凝胶电泳实验和微核试验对斑马鱼细胞DNA损伤进行了评估。结果显示PFOS和Nano-ZnO单独与复合暴露均可造成斑马鱼三种器官的氧化损伤,但复合暴露组的氧化损伤程度明显大于单独暴露组。PFOS与Nano-ZnO单独及联合暴露组斑马鱼肝脏和鳃的SOD、CAT活性及MDA含量均产生了显著影响。联合暴露组斑马鱼肝脏和鳃的CAT活性显著低于单独暴露组,而MDA含量则显著高于单独暴露组。与单独暴露相比,联合暴露对斑马鱼脑部SOD、CAT活性及MDA含量同样有更明显的影响。在实验浓度范围,等毒性配比1:1条件下,推测Nano-ZnO可以增强PFOS对斑马鱼肝脏、鳃和脑的氧化损伤。此外,随着二者联合暴露浓度的增加,斑马鱼肝脏、鳃和脑部的Caspase-3、Caspase-9活性及ROS含量也随之提升,且对比单独暴露组其增大趋势更为显著。单细胞凝胶电泳实验和微核试验结果显示二者单独暴露和联合暴露均可对斑马鱼肝脏、鳃和脑造成显著的DNA损伤。