國家工程中心李繼姬博士團隊在微塑料生態毒理領域取得重要進展
發佈日期:2020-07-04 作者:景斐 編輯:商睿 來源:工程中心
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微塑料(Microplastics, MPs)污染被認為是繼全球氣候變化、臭氧耗竭和海洋酸化之後的又一重大全球環境問題,生態毒性效應及致毒機理是微塑料研究的一個熱點。海洋微藻(Microalgae)是海洋生態系統的物質和能量基礎,在維持生態系統穩定和安全方面扮演重要角色。微塑料進入海洋環境之後,海洋微藻首當其衝成為污染受體,因此微塑料對微藻的毒性效應及致毒機理研究具有重要意義。

國家海洋設施養殖工程技術研究中心領銜的微塑料對硅藻的毒性效應研究取得階段性成果:尺寸在150-250微米的聚乙烯微塑料(PEMP)和未塑化聚氯乙烯微塑料(uPVCMP)在短期內不會對三角褐指藻Phaeodactylum tricornutum羣體生長造成顯著影響,但長期暴露會促進藻體脂質的積累,表現出一定程度的環境壓力;並發現兩種微塑料均會顯著降低多環芳烴菲(Phenanthrene, Phe)對硅藻造成的壓力;另外,首次使用基於LightGBM v2.2.3算法的機器學習預測分析微塑料及微藻的7種可量化特徵參數對毒性效應的貢獻,得出微塑料尺寸是絕對優勢特徵項,對毒性貢獻最大。該成果以研究論文形式於近期發表於環境科學與生態學權威雜誌《Environmental Pollution》(TOP期刊, IF 6.792, 5 year IF 6.939),題為《Effects of microplastics on growth, phenanthrene stress, and lipid accumulation in a diatom,Phaeodactylum tricornutum》。國家工程中心2018級研究生郭亞紅為第一作者,助理研究員李繼姬博士為通訊作者,另2017屆畢業生劉偉對其中機器學習預測分析做出了重要貢獻。

本研究得到國家自然科學基金委青年基金項目(41907319)的支持。論文鏈接://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.113628。

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