斑马鱼对铜、铅和镍的生物富集动力学研究

摘要：以斑马鱼为实验对象,应用双箱动力学模型模拟了其暴露在不同浓度的3种重金属(Cu、Pb、Ni)养殖水中,考察其在富集与排出过程中的生物富集规律,利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对斑马鱼体内重金属含量进行动态监测,并对结果进行非线性拟合,得到斑马鱼富集重金属的动力学参数。对模型拟合度检验表明双箱动力学模型拟合程度良好,可用于描述Cu、Pb和Ni在斑马鱼体内的生物富集规律。结果表明:斑马鱼对水中重金属的富集能力与暴露浓度呈正相关,而其对不同重金属的富集具有选择性,对3种重金属生物富集能力由强到弱排序为Cu>Pb>Ni,其中斑马鱼对Cu的富集能力极强。此外,斑马鱼对3种重金属的排出速率系数与生物半衰期均与暴露浓度无明显相关性,不同种类的重金属在斑马鱼体内的生物半衰期按时间长短排序为Ni>Pb>Cu,但排出阶段结束后,斑马鱼体内的重金属浓度依然高于初始浓度数倍甚至数十倍。