纳米氧化锌对鲤鱼鳃显微和超微结构的影响

第３Ｏ卷第６期　２０１１年１２月　电　子　显微　学报　Ｖｏ１．３０．ＮＯ．６　２０ｌ１—１２　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎ　Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ　Ｓｏｃｉｅｔｙ　文章编号：１０００—６２８１（２０１１）０６—０５６１—０６　纳米氧化锌对鲤鱼鳃显微和超微结构的影响　曹谨玲，陈剑杰，王俊东　（山西农业大学动物科技学院山西省生态畜牧与环境兽医学重点实验室，山西太谷０３０８０１）　摘要：采用光镜和透射电镜技术，探讨了不同浓度纳米氧化锌暴露对鲤鱼幼鱼鳃显微和超微结构的影响。暴露　组纳米氧化锌浓度分别为５、１０、２０、５０、１００　ｍｇ・Ｌ～，同时设对照组，连续暴露２１　ｄ，取鳃制备切片，进行光镜和透射　电镜观察。结果表明，２１　ｄ后纳米氧化锌暴露组鲤鱼鱼鳃部均有不同程度的损伤，石蜡切片上可观察到暴露组鱼　鳃上皮细胞增生、变性、鳃小片断裂或融合，且病变程度随纳米氧化锌浓度的升高而加重；透射电镜下可观察到暴　露组鱼鳃氯细胞内线粒体出现肿胀、嵴模糊或缺失、空泡化。表明纳米氧化锌暴露可在短期内对鲤鱼鱼鳃组织造　成损伤，且损伤程度存在剂量依赖效应。　关键词：纳米氧化锌；鲤鱼；鳃；显微结构；超微结构　中图分类号：￥９６５．１；Ｘ５０３．２２５；Ｑ３３６　文献标识码：Ａ　２１世纪科学技术的象征之一是纳米技术。随　着纳米技术的产业化进程，许多纳米材料已渗透到　医药工业、染料、涂料、食品、化妆品和环境污染治　理等各种产业中。其中，纳米氧化锌由于其具有表　面效应、体积效应、量子尺寸效应及其高吸收率等　优良特性，目前已成为继碳纳米管之后又一个备受　关注的纳米功能材料，是近年来在生产工艺和检测　方法上最为成熟的纳米材料之一，也是商业化应用　纳米氧化锌对鱼类的毒性研究仅见于Ｚｈｕ等　用　纳米氧化锌团聚体对发育中的斑马鱼胚胎和幼鱼　的毒性作用，发现初始粒径为２０　ａｍ的氧化锌纳米　颗粒在４８　ｈ内形成微米尺度的团聚体，并沉积在培　养液中，氧化锌的团聚体对斑马鱼胚胎和幼鱼具有　剂量依赖的毒性作用，孵出率下降，引起心包积液。　但纳米氧化锌对鱼类组织的毒害作用及其机理研　究报道尚少。鉴于此，本研究以鲤鱼为研究对象，　最早的材料之一…。在纳米氧化锌被普遍研究和　生产使用的同时，必将在研究、生产、运输、使用和　利用光学显微镜和透射电子显微镜技术，研究了不　同浓度的纳米氧化锌水溶液暴露对鲤鱼鳃组织显　废物处理等过程中进入空气、土壤、水和生物体组　成的生态系统中　。但是，由于传统观念认为氧　化锌是一种生物安全性较好的材料　，所以纳米氧　微和超微结构的影响，初步探讨了纳米氧化锌对鱼　鳃组织的毒性效应，以期为纳米氧化锌对水生动物　的安全性评价提供理论依据。　化锌的理论研究，尤其是毒理学研究远远落后于其　应用推广的速度¨　。近年来，随着纳米毒理学的兴　起和发展，纳米氧化锌对环境的危害和对生物体的　毒性已引起广泛重视。根据现有的研究结果来看，　１材料和方法　１．１实验材料　实验鱼：鲤鱼幼鱼购自太原市鱼种场，所有鲤　鱼均来自同一鱼池，经５％食盐水消毒后进人实验　室。鲤鱼幼鱼平均全长为（１２±０．３８）ｃｍ，平均体重　为（１５．８±０．２４）ｇ。　１．２主要试剂及仪器　纳米氧化锌可能比其他多数纳米金属氧化物具有　更强的毒性作用，如杨辉等　发现，随着纳米氧化　锌剂量的增加，对小鼠胚胎成纤维细胞毒性作用明　显升高。　随着纳米氧化锌使用范围的增加，其进入水环　境的机率增多，然而，水环境中的纳米氧化锌可通　过生物浓缩和食物链影响高端动物，进而影响人类　健康，因此，研究纳米氧化锌对鱼类等水生生物的　毒性效应具有重要的理论和现实意义。目前有关　收稿日期：２０１１－０４－１８；修订日期：２０１１－０６—３０　试剂：纳米氧化锌（粒径３０　ｎｍ左右，纯度＞　９９．９％）购自杭州万景新材料有限公司。　仪器：透射电子显微镜（ＪＥＭ．１４００型）；显微镜　分析系统（ＲＣＨ１一ＮＫ５０ｉ型）；石蜡切片机（Ｌｅｉｃａ　ＲＭ　２２４５）；ＫＱ一５０Ｂ型超声波清洗器（南京昕航科学　基金项目：山西省自然科学基金资助项目（２００９０２１０３８）；山西农业大学科研启动基金（ＸＢ２００９００３）；山西农业大学科技创新基金（２００９００５）　作者简介：曹谨玲（１９７９一），女（汉族），山西省太谷县人，博士，副教授．Ｅ－ｍａｉｌ：ｃａｏｊｉｎｌｉｎｇ７９２８＠１６３．ｃｏｍ　５６２　电子显微学报Ｊ．Ｃｈｉｎ．Ｅｌｅｃｔｒ．Ｍｉｃｒｏｓｃ．Ｓｏｃ　第３Ｏ卷　仪器有限公司）；其余试剂都为国产优级纯或分析　纯试剂．　１．３实验方法　１．３．１饲养条件　实验于２０１０年５月在山西农业大学水产科学　实验室进行。实验开始前１０　ｄ于玻璃水族箱（１００　ｅｍ×５０　ｃｍ×５５　ｃｍ，实际水量４０　Ｌ）内进行驯养，每　箱２０尾。自然死亡率低于１％，选择体质健康、规　格一致的个体作为实验用鱼。实验用水为充分曝　气的自来水，水温为２２￣Ｃ～２４￣Ｃ，ｐＨ值６．８～７．２。　１．３．２染毒实验及取样　将纳米氧化锌置离心管中加水超声１５　ｍｉｎ，然　后加入水族箱中，以预备实验为基础，配置的终浓　度分别为５、１０、２０、５０、１００　ｍｇ・Ｌ～，每个浓度设２　个平行组，另设２个平行的对照组。每组放养鲤鱼　２０尾，在水族箱中暴露饲养２１　ｄ，每天更换实验液　１／３，保证实验期间实验液的浓度基本一致。期间用　充气泵连续充气，每天定时投喂饵料。　１．３．３石蜡切片的制备　实验结束时从每个浓度梯度分别随机取鲤鱼　各５尾，活体取鳃组织小块，用Ｂｏｕｉｎ氏液固定２４　ｈ　后用７０％酒精冲洗，梯度酒精（７５％、８５％、９５％、　１００％）脱水，二甲苯透明，石蜡包埋，切片。切片厚　度６～８　ｍ，经苏木素一伊红染色，中性胶封片后置　光学显微镜观察并拍照。　１．３．４透射电镜制样　实验结束时从每个浓度梯度分别随机取鲤鱼　各５尾，取小段鳃丝经２．５％戊二醛固定，０．１　ｍｏｌ／Ｌ　磷酸缓冲液（ｐＨ＝７．４）冲洗，１％锇酸后固定，０．１　ｍｏｌ・Ｌ　磷酸缓冲液（ｐＨ＝７．４）冲洗，梯度酒精　（３０％、５０％、７０％、８５％、９５％、１００％）脱水，包埋、　定位、超薄切片，以柠檬酸铅和醋酸铀双重染色，在　ＪＥＭ一１４００型透射电子显微镜下观察并拍照。　２　结果　２．１　纳米氧化锌对鲤鱼鳃组织显微结构的影响　对照鱼的鳃小片上皮组织中扁平细胞单层有　序排列，细胞核圆或椭圆（见图Ｉ－ａ）。　与对照组鲤鱼的鳃组织结构相比，不同浓度的　纳米氧化锌水溶液处理２１　ｄ后，鲤鱼的鳃组织均受　到不同程度的损伤，鳃小片上皮细胞层出现肿胀，　随着浓度的增加，鳃小片上皮细胞的增生逐渐明显　并伴有变性、脱落，与浸润的炎性细胞一起填满整　个鳃小片间隙，使鳃丝肿胀呈棍棒状（图Ｉ—ｂ～ｆ）。　２．２　纳米氧化锌对鲤鱼鳃组织超微结构的影响　氯细胞是鱼鳃中的一类具有特殊功能的细胞，　可调节体内的渗透压平衡，但氯细胞也是鱼体最易　受污染的靶细胞。因此本文主要观察氯细胞的动　态变化。氯细胞存在于鳃小片基部，一种嗜酸性细　胞，形态一般比其他细胞大，常呈椭圆形。氯细胞　的最显著特征是内含许多形状、大小不同的线粒　体。透射电镜观察鲤鱼对照组鳃，氯细胞质均匀分　布，细胞核呈圆形或椭圆形，电子密度低，结构完　整，双层核膜清晰可见，胞质中有丰富的线粒体（图　版１Ｉ—ａ）。实验组可见线粒体结构受到破坏，核膜间　隙变宽、中断（图版ＩＩ—ｂ～ｆ）。　３　讨论　鳃是鱼类进行气体交换、调节渗透压及离子平　衡的重要器官，研究其形态结构对鱼类的养殖、病　害防治及环境污染检测等具有重要的指导意义　。　鱼类的鳃与其生活的水体直接接触，水体污染时，　鳃可以比其它组织更迅速的积累污染物而受到损　伤，影响其发挥正常的生理功能，进而危及鱼体健　康。鱼鳃是化学污染物发挥毒性作用的主要靶器　官，其结构和生理变化可以有效指示水体受污染的　程度，并能直接反应化学物质对鱼的毒害作用　’　。　鱼鳃组织受水环境中有毒物质作用可发生一　系列损伤，损伤基本可划分为两类：一是为了防御　反应而产生的损伤，包括鳃丝上皮细胞肥大、增生，　鳃小片的呼吸上皮水肿等，如食蚊鱼（Ｇａｍｂｕｓｉａ　ａｆｆｎｉｓ）经溴氰菊酯暴露后，因防御反应而使鳃丝上　皮细胞肿大，毛细血管扩张，鳃小片上皮隆起、水　肿，并有融合等现象¨　；二是直接造成的损伤，包括　鳃上皮细胞坏死和脱落等，如有机磷对胡椒甲鲶所　造成的损伤　“　。本研究中，５　ｍｇ・Ｌ　的纳米氧化　锌使鲤鱼的鳃小片发生肥大、水肿，属于防御反应；　其他浓度的纳米氧化锌均使受试鱼的鳃小片上皮　发生水肿、隆起并伴有部分坏死、脱落，即表现为防　御反应损伤，又表现为直接损伤。　纳米氧化锌的细胞生物毒性较为显著，可能是由　于：一方面，氧化锌纳米材料由于小尺寸效应，具有巨　大的比表面积，与细胞膜作用形成微孔，并侵入细胞　内部；另一方面，进入细胞后能迅速反应、溶解，其产　物有可能进一步导致大量自由基生成，或直接进入某　些细胞器甚至细胞核内，继而引发细胞超微结构和功　能的损伤。大量研究显示，纳米氧化锌在细胞内外能　释放出ｚｎ　¨　。　，并且ＺｎＣ１　或ＺｎＳＯ　具有类似的　第６期　曹谨玲等：纳米氧化锌对鲤鱼鳃显微和超微结构的影响　５６５　毒性效应　。因此，ｚｎ“的释放在纳米氧化锌的　毒性效应中可能起重要作用。高水平的ｚｎ“能直　接使线粒体通透性转换（ＰＴ）孔打开并释放细胞色　素Ｃ，导致靶细胞凋亡或坏死。线粒体也是ｚｎ　的　神经毒性的主要靶器官，ｚｎ　能在不同位点抑制线　粒体呼吸　。鳃的氯细胞靠主动吸收离子来调节　和保持血浆渗透压稳定及离子平衡。纳米氧化锌　染毒鲤鱼幼鱼将造成氯细胞线粒体的损伤，使鱼鳃　的氯细胞调节渗透功能受到影响。　作者初步探讨了不同浓度纳米氧化锌暴露对　鲤鱼鳃组织的毒性效应，发现纳米氧化锌对鲤鱼幼　鱼造成一定的损伤作用，并随着浓度的升高，受试　鱼鳃组织受到的损伤加重，但纳米氧化锌造成鳃组　织直接损伤的致毒机制以及纳米氧化锌对鱼体其　他组织器官的影响及作用机理还有待进一步研究。　参考文献：　［１］　张金洋，宋文华．纳米氧化锌的健康危害与生态安全　性研究进展［Ｊ］．生态毒理学报，２０１０，５（４）：４５７　—４６８・　［２］　Ｔａｎｇ　Ｈ，Ｗａｎｇ　Ｄ，Ｇｅ　Ｘ．　Ｅｎｖｉｒｏ　ｎｍｅｎｔａｌ　ｎａｎｏ—　ｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ　（ＥＮＰ）　ａｎｄ　ａｑｕａｔｉｃ　ｍｉｃｒｏ－ｉｎｔｅｒｒａｃｉａｌ　ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ［Ｊ］．Ｗａｔｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００４，　５Ｏ（１２）：１０３—１０９．　［３］　章军，杨军，朱心强．纳米材料的环境和生态毒理　学研究进展［Ｊ］．生态毒理学报，２００６，１（４）：３５０　—３５６．　［４］　祖庸，王训，吴金龙，等．新型无机抗菌剂一超微细　氧化锌［Ｊ］．化工时刊，１９９９，１３（１）：７—９．　［５］　杨辉，杨丹凤，张华山，等．４种典型纳米材料对小　鼠胚胎成纤维细胞毒性的初步研究［Ｊ］．生态毒理学　报，２００７，５（４）：４５７—４６８　［６］　Ｚｈｕ　Ｘ，Ｗａｎｇ　Ｊ，Ｚｈａｎｇ　Ｘ，ｅｔ　ａ１．Ｔｈｅ　ｉｍｐａｃｔ　ｏｆ　ＺｎＯ　ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅ　ａｇｇｒｅｇａｔｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｅｍｂｒｙｏｎｉｃ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｚｅｂｒａｉｆｓｈ（Ｄａｎｉｏ　ｒｅｒｉｏ）［Ｊ］．Ｎａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００９，２０　（１９）：１９５１０３．　［７］　方展强，邱玫，王春风．剑尾鱼鳃结构的光镜、扫描　和透射电镜观察［Ｊ］．电子显微学报，２００４，２３　（５）：５５３．　［８］　Ｈｅａｔｈ　Ａ　Ｇ．Ｗａｔｅｒ　Ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｆｉｓｈ　Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ［Ｍ］．　Ｂｏｃａ　Ｒａｔｏｎ，Ｆｌｏｒｉｄａ：ＣＲＣ　Ｐｒｅｓｓ，１９８７：１８１—１９６．　［９］　Ａａｚｅｍｉ　Ｂ　Ｍ，Ｌｅｗｉｓ　Ｊ　Ｗ，Ａｎｄｒｅｗｓ　Ｅ　Ｂ．Ｇｉｌｌ　ｄａｍａｇｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｆｒｅｓｈｗａｔｅｒ　ｆｉｓｈ　Ｇｎａｔｈｏｎｅｍｕｓ　ｐｅｔｅｒｓｉｉ（ｆａｍｉｌｙ：　Ｍｏｒｍｙｒｉｄａｅ）　ｅｘｐｏｓｅｄ　ｔｏ　ｓｅｌｅｃｔｅｄ　ｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ：　Ａｎ　ｕｌｔｒａｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　ｓｔｕｄｙ［Ｊ］．Ｅｎｖｉｒｏ　ｎｍｅｎｔａｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，　１９９６，１７（３）：２２５－２３８．　［１０］　Ｃｅｎｇｉｚ　Ｅ　Ｉ，Ｕｎｌｕ　Ｅ．Ｓｕｂｌｅｔｈａｌ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ　ｄｅｌｔａｍｅｔｈｒｉｎ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｇｉｌｌ，ｌｉｖｅｒ　ａｎｄ　ｇｕｔ　ｔｉｓｓｕｅｓ　ｏｆ　ｍｏｓｑｕｉｔｏｆｉｓｈ，Ｇａｍｂｕｓｉａ　ａｆｆｉｎｉｓ：Ａ　ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃ　ｓｔｕｄｙ　［Ｊ］．　Ｅｎｖｉｒｏ　ｎｍｅｎｔａｌ　Ｔｏｘｉｃｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ，２００６，２１（３）：２４６—２５３．　［１１］　Ｆａｎｔａ　Ｅ，Ｒｉｏｓ　Ｆ　Ｓ，Ｒｏｍａｏ　Ｓ，ｅｔ　ａ１．Ｈｉｓｔｏｐａｔｈｏｌｏｇｙ　ｔｈｅ　ｆｉｓｈ　Ｃｏｒｙｄｏｒａｓ　ｐａｌｅａｔｕｓ　ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｅｄ　ｗｉｔｈ　ｓｕｂｌｅｔｈａｌ　ｌｅｖｅｌｓ　ｏｆ　ｏｒｇａｎｏｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ　ｉｎ　ｗａｔｅｒ　ａｎｄ　ｆｏｏｄ［Ｊ］．　Ｅｃｏｔｏｘｉｃｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏ　ｎｍｅｎｔａｌ　Ｓａｆｅｔｙ，２００３，５４　（２）：１１９—１３０．　［１２］　Ｘｉａ　Ｔ，Ｋｏｖｏｃｈｉｃｈ　Ｍ，Ｌｉｏｎｇ　Ｍ，ｅｔ　ａ１．Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｏｆ　ｔｏｘｉｃｉｔｙ　ｏｆ　ｚｉｎｃ　ｏｘｉｄｅ　ａｎｄ　ｃｅｒｉｕｍ　ｏｘｉｄｅ　ｎａｎｏｐａｒｔｉｅｌｅｓ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｏｘｉｄａｔｉｖｅ　ｓｔｒｅｓｓ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ［Ｊ］．ＡＣＳ　Ｎａｎｏ，２００８，２（１０）：２１２１　—２１３４．　［１３］　Ｈｏｒｉｅ　Ｍ，Ｎｉｓｈｉｏ　Ｋ，Ｆｕｊｉｔａ　Ｋ，ｅｔ　ａ１．Ｐｒｏｔｅｉｎ　ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｏｆ　ｕｈｒａｆｉｎｅｍｅｔａｌ　ｏｘｉｄｅ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｎ　ｃｙｔｏｔｏｘｉｃｉｔｙ　ｔｏｗａｒｄ　ｃｕｌｔｕｒｅｄ　ｃｅｌｌｓ『Ｊ］．　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｉｎ　Ｔｏｘｉｃｏｌｏｇｙ，２００９，２２（３）：５４３—５５３．　［１４］　Ｄｅｎｇ　Ｘ，Ｌｕａｎ　Ｑ，Ｃｈｅｎ　Ｗ，ｅｔ　ａ１．Ｎａｎｏｓｉｚｅｄ　ｚｉｎｃ　ｏｘｉｄｅ　ｐａｒｔｉｃｌｅｓ　ｉｎｄｕｃｅ　ｎｅｕｒａｌ　ｓｔｅｍ　ｃｅｌｌ　ａｐｏｐｔｏｓｉｓ［Ｊ］．　Ｎａｎ０ｔｅｃｈｎ０ｌｏｇｙ，２００９，２０（１１）：１１５１０１．　［１５］　Ａｒｕｏｊａ　Ｖ，Ｋａｈｒｕ　Ａ，Ｄｕｂｏｕｒｇｕｉｅｒ　Ｈ　Ｃ．Ｔｏｘｉｃｉｔｙ　ｏｆ　ＺｎＯ，ＴｉＯ２　ａｎｄ　ＣｕＯ　ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ　ｔｏ　ｍｉｃｒｏａｌｇａｅ　Ｐｓｅｕｄｏｋｉｒｃｈｎｅｒｉｅｌｌａ　ｓｕｂｃａｐｉｔａｔａ［Ｊ］．Ｔｏｘｉｃｏｌｏｇｙ　Ｌｅｔｔｅｒｓ，　２００８，１８０（Ｓｕｐｐ１．１）：￥２２０．　［１６］　Ｆｒａｎｋｌｉｎ　Ｎ　Ｍ，Ｒｏｇｅｒｓ　Ｎ　Ｊ，Ａｐｔｅ　Ｓ　Ｃ，ｅｔ　ａ１．　Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ　ｔｏｘｉｃｉｔｙ　ｏｆ　ａｎｏｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ　ＺｎＯ，ｂｕｌｋ　ＺｎＯ，　ａｎｄ　ＺｎＣ１２　ｔｏ　ａ　ｆｒｅｓｈｗａｔｅｒ　ｍｉｃｒｏａｌｇａ（Ｐｓｅｕｄｏｋｉｒｃｈｎｅｒｉｅｌｌａ　ｓｕｂｃａｐｉｔａｔａ）：ｔｈｅ　ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ　ｏｆ　ｐａｒｔｉｃｌｅ　ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ［Ｊ］．　Ｅｎｖｉｒｏ　ｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００７，４　１（２４）：　８４８４—８４９０．　［１７］　Ｄａｎｉｅｌｓ　Ｗ　Ｍ　Ｕ，Ｈｅｎｄｒｉｃｋｓ　Ｊ，Ｓａｌｉｅ　Ｒ，ｅｔ　ａ１．Ａ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｆｏｒ　ｚｉｎｃ　ｔｏｘｉｃｉｔｙ　ｉｎ　ｎｅｕｒｏｂｌａｓｔｏｍａ　ｃｅｌｌｓ［Ｊ］．　Ｍｅｔａｂｏｌｉｃ　Ｂｒａｉｎ　Ｄｉｓｅａｓｅ，２００４，１９（１—２）：７９—８８．　５６６　电子显微学报Ｊ．Ｃｈｉｎ．Ｅｌｅｃｔｒ．Ｍｉｃｒｏｓｃ．Ｓｏｃ　第３０卷　Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｎａｎｏ－ＺｎＯ　ｏｎ　ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｕｌｔｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｇｉｌｌ　ｏｆ　ｃａｒｐ（Ｃｙｐｒｉｎｕｓ　ｃａｒｐｉｏ）　ＣＡＯ　Ｊｉｎ‘ｌｉｎｇ，ＣＨＥＮ　Ｊｉａｎ－ｊｉｅ，ＷＡＮＧ　Ｊｕｎ－ｄｏｎｇ　（Ｋｅｙ　Ｌａｂ　ｏｆ　Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ　Ａｎｉｍａｌ　Ｈｕｓｂａｎｄｒｙ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｖｅｔｅｒｉｎａｒｙ　Ｍｅｄｉｃｉｎｅ　ｏｆ　Ｓｈａｎｘｉ　ＰｒｏｖｉｎｃｅＳｈａｎｘｉ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔａｉｇｕ　Ｓｈａｎｘｉ　０３０８０１，．　Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　Ｎａｎｏ—ＺｎＯ　ｏｎ　ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｕｈｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｇｉｌｌ　ｏｆ　Ｃａｒｐ（Ｃｙｐｒｉｎｕｓ　ｃａｒｐｉｏ）ｗｅｒｅ　ｅｓｔｉｍａｔｅｄ　ｂｙ　０ｐｔｉｃａｌ　ａｎｄ　ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　ｅｌｅｃｔｒｏｎ　ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ．Ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｇｉｌｌｓ　ｆｒｏｍ　Ｃａｒｐ　ｅｘｐｏｓｅｄ　ｉｎ　Ｎａｎｏ．ＺｎＯ　ａｔ　ｔｈｅ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　０ｆ　５，１０，２０，５０，　ａｎｄ　１００　ｍｇ‘Ｌ—ｆｏｒ　２１　ｄａｙｓ　ｈａｄ　ｏｂｖｉｏｕｓ　ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　ａｈｅｒａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ｈｉｓｔｏｐａｔｈｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｈａｎｇｅｓ　ｉｎｃｌｕｄｅｄ　ｈｙｐｅｒｐｌａｓｉａ　ａｎｄ　ｄｅｇｅｎｅｒａｔｉ０ｎ　０ｆ　ｅｐｉｔｈｅｌｉａ　ｃｅｌｌｓ，　ｒｕｐｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｍａｌｇａｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｇｉｌｌ　ｌａｍｅｌｌａｅ，　ｗｈｉｃｈ　ｂｅｃａｍｅ　ｓｅｖｅｒｅｒ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｏｆ　Ｎａｎｏ—Ｚｎ０　ｃ０ｎｃｅｎｔｒａｔｉ０ｎ，．　Ｕｌｔｒａｓｔｕｃｔｕｒａｌｒ　ｃｈａｎｇｅｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａ　ｉｎ　ｃｈｌｏｒｉｄｅ　ｃｅｌｌ　ａｐｐｅａｒｅｄ　ｔｕｍｅｆａｃｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　ｂｌｕｄｅｌｅｔｉ０ｎ　０ｆ　ｃｒｉｓｔａｅ．ａｎｄ　ｖａｃｕｏｌｉｚａｔｉ０ｎ．　Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｉｎｄｉｃａｔｅｄ　ｔｈａｔ　Ｎａｎｏ－ＺｎＯ　ｃｏｕｌｄ　ｃａｕｓｅ　ｄａｍａｇｅ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｇｉｌｌ　ｏｆ　Ｃａｒｐ　ａｆｔｅｒ　ｓｈｏｒｔ　ｐｅｒｉｏｄ　ｅｘｐｏｓｕｒｅａｎｄ　ｄａｍａｇｅ　ｄｅｇｒｅｅ　ｈａｄ　ｔｈｅ　．ｄｏｓｅ－ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ　ｅｆｆｅｃｔ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｎａｎｏ－ＺｎＯ；Ｃｙｐｒｉｎｕｓ　ｅａｒｐｉｏ；ｇｉｌｌ；ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｕｌｔｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ