聚烯微塑料减弱了 perfluorobutanoic 酸对Chlorella sorokiniana的影响:异构聚合,生物可用性,生理学和转录学

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 生态毒理学 生态毒理学
• 海洋生物学 海洋生物学

背景情况:

• 微塑料 (MP) 和 perfluorobutanoic acid (PFBA) 是已知有毒性的广泛存在的环境污染物.
• MPs和PFBA对水生生物的综合生态毒理影响仍然在很大程度上未被探索.
• 了解这些相互作用对于准确的环境风险评估至关重要.

研究的目的:

• 研究聚烯微塑料 (PS) 和PFBA对微藻Chlorella sorokiniana的单独和联合影响.
• 阐明毒性和适应的潜在细胞和分子机制.
• 评估PS和PFBA之间的对抗或协同相互作用的潜力.

主要方法:

• 暴露Chlorella sorokiniana不同度的PS微塑料和PFBA,单独或组合.
• 评估细胞反应,包括活性氧物种 (ROS) 生成,细胞膜损伤和光合作用效率.
• 转录组分析以确定关键的代谢途径和基因表达变化.

主要成果:

• 无论是PS还是PFBA,都通过诱导ROS,破坏细胞膜和损害光合作用来单独抑制Chlorella sorokiniana的生长.
• 小颗粒大小的PS表现出最高的个体毒性.
• 联合暴露显示出对抗作用,与单个暴露相比,毒性降低.
• 反对性与藻类增加的细胞外聚合物物质 (EPS) 分泌有关,导致PFBA吸附和PS异质聚合,从而降低生物可用性.
• 转录组分析显示高调节碳水化合物,氨基酸和能量代谢,促进EPS分泌,ABC运输和抗氧化剂反应.

结论:

• 菌索罗基尼亚纳表现出适应性反应,包括增强的EPS分泌和抗氧化机制,以减轻同时暴露的PS和PFBA的毒性.
• 聚氨酸微塑料和PFBA之间的相互作用导致生物利用率降低和对抗生态毒性.
• 这些发现为了解与混合微塑料和和多基物质 (PFAS) 污染相关的环境风险提供了关键数据.