不同粒径PS-MNPs对铜绿微囊藻的毒理效应

叶鸿雁; 赵梓含; 刘春晖; 姚易含; 岳士忠; 王瑞萍

山东科学 ›› 2025, Vol. 38 ›› Issue (04) : 95 -105.

叶鸿雁, 赵梓含, 刘春晖, 姚易含, 岳士忠, 王瑞萍

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摘要

微纳塑料(MNPs)在水体中广泛分布，其可吸附在水中微藻表面或进入微藻内部，这导致MNPs会通过食物链大量进入食物网对水生生态系统造成巨大威胁。MNPs粒径的大小会影响藻类的生理效应，选取聚苯乙烯微纳塑料(PS-MNPs)作为目标污染物，探讨不同质量浓度(5、10、50和250 mg/L)和不同粒径(100μm和80 nm)的PS-MNPs对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa FACHB 905)的毒理效应。结果表明，粒径为80 nm的PS-MNPs对藻细胞生长、叶绿素a (Chla)和藻胆蛋白的抑制作用均强于100μm,且质量浓度越大，抑制作用越明显；此外在高质量浓度PS-MNPs胁迫下，微藻细胞内过氧化氢酶(CAT)、丙二醛脱氢酶(MDA)、谷胱甘肽(GSH)活性均显著升高，表明高质量浓度的PS-MNPs对藻细胞造成了氧化损伤，且PS-MNPs粒径越小，氧化损伤越严重。PS-MNPs主要通过表面吸附作用影响藻细胞的光合作用和能量代谢，从而阻碍藻细胞进行正常生理生化反应。实验探究了PS-MNPs对铜绿微囊藻的毒性机制，为预防铜绿微囊藻水华提供理论依据，对PS-MNPs的风险评估具有重要意义。