فناورینانو- ارزیابی سمیت نانومواد ساخته شده، درآبزیان دریاچههای آب شور، با استفاده از ناپلی گونههای آرتمیا (Artemia sp)
"Nanotechnologies - Aquatic toxicity assessment of manufactured nanomaterials in saltwater lakes using Artemia sp. Nauplii"
شماره:
۲۲۸۵۲
سال انتشار:
1399
با افزایش توسعه و استفاده از نانومواد ساخته شده (MNMS) در محصولات مصرفی نگرانی درباره امکان تاثیر این مواد بر سلامتی انسان و محیط زیست افزایش یافته است. در حال حاضر آبزیان گوناگون همچون ماهی دافنی جلبک و غیره برای پیشبینی اثرات احتمالی و نامطلوب مواد شیمایی از جمله نانومواد در محیطهای آبی استفاده میشوند. گونههای میگوی ریز آب شور یا آرتمیا (Artemia sp) در سرتاسر جهان در حوضچهها و دریاچههای با شوری بالای آب یافت میشوند. یکی از گستردهترین آبزیان یوریهالین هستند که برای آزمونهای اکوتوکسیسیتی مناسب هستند. گونههای ناپلی آرتمیا گزینهای بسیار مناسب برای ارزیابی اثرات نانومواد در بوم سازگانهای آب شور و به ویژه دریاچههای آب شور هستند آرتمیا معمولا در دریاچههای آب شور زندگی میکند و معمولا هرگز در دریاهای آزاد یافت نمیشود این گونهها به دامنه گستردهای از شوری (۵) گرم در لیتر تا ۳۰۰ گرم در لیتر و دمای (۶ درجه سانتیگراد تا ۴۰ درجه سانتیگراد) سازگاری دارند. در واقع سطوح بهینه شوری برای آرتمیا مطابق فیزیولوژی این جانور در حدود ۳۰ گرم در لیتر تا ۳۵ گرم در لیتر است؛ با این وجود به دلیل توانایی زیستن شکارچیان آرتمیا در این سطح از شوری، ارتمیا در زیستگاههای طبیعی به ندرت در سطوح شوری پایینتر از ۴۵ گرم در لیتر و یا حتی تا ۸۰ گرم در لیتر دیده میشود. از طرفی به دلیل نبود رقبای غذایی و شکارچیان آرتمیا در دریاچههای با شوری بالا گونههای آرتمیا میتوانند با تراکم جمعیتی بالایی در این مکانها گسترش یافته و زندگی کنند. مزایای بسیار زیادی برای استفاده از گونههای آرتمیا به عنوان مدل زیستی در توکسیکولوژی آبزیان آب شور وجود دارند:
الف- استفاده از جانور بی مهرهای همچون آرتمیا باعث نگرانی کمتری در مورد رفاه حیوانات نسبت به استفاده از گونههای حیوانات مهرهدار میشود.
ب- دانش و اطلاعات مناسبی درباره بومشناسی و زیستشناسی گونههای مختلف آرتميا وجود دارد.
پ- آرتمیا دارای پراکندگی جغرافیایی بسیار بالایی در استخرها و دریاچههای آب شور در نقاط مختلف دنیا است.
ت- انجام آزمونهای زیستی بر روی آرتمیا، ساده و مقرون به صرفه است.
ت- اندازه کوچک بدن نایلی آرتمیا اجازه میدهد تا انجام آزمون بر روی این جاندار در پلیتها یا بشرهای کوچک و به راحتی انجام شود.
ج – آرتمیا به دامنه گستردهای از شوری و دمای آب سازگاری دارد و بنابراین استفاده از این جاندار برای بررسی اثرات تغییر اقلیم همچون تغییرات دمایی و نوسانات شوری در بوم سازگانهای آبی امکانپذیر است.
چ- نگهداری و پرورش آرتمیا در آزمایشگاه بسیار ساده و ارزان است.
ح- چرخه زندگی آرتمیا کوتاه است بنابراین برای آزمونهای رشد تولید مثل و آزمونهای سمیت کوتاه مدت مناسب است.
خ – تخمهای نهفته یا سیستهای آرتمیا به صورت تجاری و به آسانی قابل دسترس هستند و این امر باعث میشود تا انجام آزمونها بر روی این گونه برای پژوهشگران در سرتاسر دنیا امکانپذیر باشد. تخم یا سیت این جاندار را میتوان برای سالها در شرایط سرد دمای یخچال و خشک نگهداری کرد بدون اینکه تأثیری بر قابلیت ادامه زندگی آنها پس از خروج از تخم ایجاد شود سیستمها به فاصله زمانی کمی پس از غوطهوری در آب دریا تخم گشایی شده و تا زمان شنای آزاد ناپلیها فقط حدود ۲۴ ساعت زمان لازم است.
د- پس از تخم گشایی سیستها جاندارانی با سن ژنوتیپ و شرایط فیزیولوژیکی یکان و مشابه به دست میآید. در سالهای اخیر پژوهشگران متعددی در نقاط مختلف جهان از آرتمیا به عنوان گونه مناسب برای انجام آزمونهای نانوتوکسیکولوژی در آبزیان استفاده کردهاند به مراجع [1] تا [35] مراجعه شود. با این وجود، نبود یک پروتکل استاندارد برای انجام آزمونهای توکسیکولوژی با استفاده از آرتمیا، قابلیت اطمینان و تکرارپذیری مطالعات انجام شده در این رابطه را تا حد زیادی کاهش داده است. هدف این استاندارد، ارائه یک پروتکل برای تولید دادههای توکسیکولوژی قابل اطمینان در محیطهای آبی در زمان انجام آزمون با گونههایی است که میتواند برای ارزیابی اکوتوکسیکولوژی نانومواد در بوم سازگانهای دریاچهای آب شور مورد استفاده قرار گیرد.
هدف از تدوین این استاندارد
هدف از تدوین این استاندارد ارائه یک روش آزمون برای تعیین پتانسیل سمیت نانومواد ساخته شده، در آبزیان به ویژه ناپلی گونههای آرتمیا به منظور به حداکثر رساندن قابلیت اطمینان و تکرارپذیری آزمون است این استاندارد برای استفاده در آزمایشگاههای اکوتوکسیکولوژی که توانایی تخم گشایی و پرورش گونههای آرتمیا و ارزشیابی سمیت نانومواد با استفاده از گونههای مختلف ناپلی آرتمیا را دارند، در نظر گرفته شده است.
شماره استاندارد ملی ایران:
۲۲۸۵۲
سال انتشار:
1399
فناورینانو- ارزیابی سمیت نانومواد ساخته شده، درآبزیان دریاچههای آب شور، با استفاده از ناپلی گونههای آرتمیا (Artemia sp)
"Nanotechnologies - Aquatic toxicity assessment of manufactured nanomaterials in saltwater lakes using Artemia sp. Nauplii"
با افزایش توسعه و استفاده از نانومواد ساخته شده (MNMS) در محصولات مصرفی نگرانی درباره امکان تاثیر این مواد بر سلامتی انسان و محیط زیست افزایش یافته است. در حال حاضر آبزیان گوناگون همچون ماهی دافنی جلبک و غیره برای پیشبینی اثرات احتمالی و نامطلوب مواد شیمایی از جمله نانومواد در محیطهای آبی استفاده میشوند. گونههای میگوی ریز آب شور یا آرتمیا (Artemia sp) در سرتاسر جهان در حوضچهها و دریاچههای با شوری بالای آب یافت میشوند. یکی از گستردهترین آبزیان یوریهالین هستند که برای آزمونهای اکوتوکسیسیتی مناسب هستند. گونههای ناپلی آرتمیا گزینهای بسیار مناسب برای ارزیابی اثرات نانومواد در بوم سازگانهای آب شور و به ویژه دریاچههای آب شور هستند آرتمیا معمولا در دریاچههای آب شور زندگی میکند و معمولا هرگز در دریاهای آزاد یافت نمیشود این گونهها به دامنه گستردهای از شوری (۵) گرم در لیتر تا ۳۰۰ گرم در لیتر و دمای (۶ درجه سانتیگراد تا ۴۰ درجه سانتیگراد) سازگاری دارند. در واقع سطوح بهینه شوری برای آرتمیا مطابق فیزیولوژی این جانور در حدود ۳۰ گرم در لیتر تا ۳۵ گرم در لیتر است؛ با این وجود به دلیل توانایی زیستن شکارچیان آرتمیا در این سطح از شوری، ارتمیا در زیستگاههای طبیعی به ندرت در سطوح شوری پایینتر از ۴۵ گرم در لیتر و یا حتی تا ۸۰ گرم در لیتر دیده میشود. از طرفی به دلیل نبود رقبای غذایی و شکارچیان آرتمیا در دریاچههای با شوری بالا گونههای آرتمیا میتوانند با تراکم جمعیتی بالایی در این مکانها گسترش یافته و زندگی کنند. مزایای بسیار زیادی برای استفاده از گونههای آرتمیا به عنوان مدل زیستی در توکسیکولوژی آبزیان آب شور وجود دارند:
الف- استفاده از جانور بی مهرهای همچون آرتمیا باعث نگرانی کمتری در مورد رفاه حیوانات نسبت به استفاده از گونههای حیوانات مهرهدار میشود.
ب- دانش و اطلاعات مناسبی درباره بومشناسی و زیستشناسی گونههای مختلف آرتميا وجود دارد.
پ- آرتمیا دارای پراکندگی جغرافیایی بسیار بالایی در استخرها و دریاچههای آب شور در نقاط مختلف دنیا است.
ت- انجام آزمونهای زیستی بر روی آرتمیا، ساده و مقرون به صرفه است.
ت- اندازه کوچک بدن نایلی آرتمیا اجازه میدهد تا انجام آزمون بر روی این جاندار در پلیتها یا بشرهای کوچک و به راحتی انجام شود.
ج – آرتمیا به دامنه گستردهای از شوری و دمای آب سازگاری دارد و بنابراین استفاده از این جاندار برای بررسی اثرات تغییر اقلیم همچون تغییرات دمایی و نوسانات شوری در بوم سازگانهای آبی امکانپذیر است.
چ- نگهداری و پرورش آرتمیا در آزمایشگاه بسیار ساده و ارزان است.
ح- چرخه زندگی آرتمیا کوتاه است بنابراین برای آزمونهای رشد تولید مثل و آزمونهای سمیت کوتاه مدت مناسب است.
خ – تخمهای نهفته یا سیستهای آرتمیا به صورت تجاری و به آسانی قابل دسترس هستند و این امر باعث میشود تا انجام آزمونها بر روی این گونه برای پژوهشگران در سرتاسر دنیا امکانپذیر باشد. تخم یا سیت این جاندار را میتوان برای سالها در شرایط سرد دمای یخچال و خشک نگهداری کرد بدون اینکه تأثیری بر قابلیت ادامه زندگی آنها پس از خروج از تخم ایجاد شود سیستمها به فاصله زمانی کمی پس از غوطهوری در آب دریا تخم گشایی شده و تا زمان شنای آزاد ناپلیها فقط حدود ۲۴ ساعت زمان لازم است.
د- پس از تخم گشایی سیستها جاندارانی با سن ژنوتیپ و شرایط فیزیولوژیکی یکان و مشابه به دست میآید. در سالهای اخیر پژوهشگران متعددی در نقاط مختلف جهان از آرتمیا به عنوان گونه مناسب برای انجام آزمونهای نانوتوکسیکولوژی در آبزیان استفاده کردهاند به مراجع [1] تا [35] مراجعه شود. با این وجود، نبود یک پروتکل استاندارد برای انجام آزمونهای توکسیکولوژی با استفاده از آرتمیا، قابلیت اطمینان و تکرارپذیری مطالعات انجام شده در این رابطه را تا حد زیادی کاهش داده است. هدف این استاندارد، ارائه یک پروتکل برای تولید دادههای توکسیکولوژی قابل اطمینان در محیطهای آبی در زمان انجام آزمون با گونههایی است که میتواند برای ارزیابی اکوتوکسیکولوژی نانومواد در بوم سازگانهای دریاچهای آب شور مورد استفاده قرار گیرد.
هدف از تدوین این استاندارد
هدف از تدوین این استاندارد ارائه یک روش آزمون برای تعیین پتانسیل سمیت نانومواد ساخته شده، در آبزیان به ویژه ناپلی گونههای آرتمیا به منظور به حداکثر رساندن قابلیت اطمینان و تکرارپذیری آزمون است این استاندارد برای استفاده در آزمایشگاههای اکوتوکسیکولوژی که توانایی تخم گشایی و پرورش گونههای آرتمیا و ارزشیابی سمیت نانومواد با استفاده از گونههای مختلف ناپلی آرتمیا را دارند، در نظر گرفته شده است.