[发明专利]一种利用斑马鱼对双酚类物质的毒性评价系统

说明书

本发明属于化学物质毒性评价技术领域，公开了一种利用斑马鱼对双酚类物质的毒性评价系统，包括：水成分检测模块、水调节模块、参数采集模块、中央控制模块、养殖控制模块、产卵环境调控模块、胚胎处理模块、图像采集模块、孵化控制模块、参数设置模块、污染物暴露模块、细胞图像采集模块、影像预处理模块、行为分析模块、指标提取模块以及毒性评价模块。本发明利用斑马鱼能够客观、准确的进行双酚类物质的毒性评价，敏感性高，且测试时间短，成本低，能够为正确评估环境水体的毒性提供技术支撑。本发明可以弥补水生生物毒性资料的短缺，能够为制定安全的环境影响评价浓度并对其进行生态风险评价与管理提供科学依据。

技术领域

本发明属于化学物质毒性评价技术领域，尤其涉及一种利用斑马鱼对双酚类物质的毒性评价系统。

背景技术

目前，双酚A(BPA)是全球产量最高、使用最广泛的工业化学品之一，也是食品包装行业高产量的化学品。它具有接触机会频繁、剂量累积、潜伏期长等特点，是危害极大的一类污染物。欧洲化学局(ECHA)于2017年将BPA列入了高度关注物质的候选名单。

BPA作为重要的有机化工原料，能赋予塑料制品无色透明、轻巧耐用的特性，被广泛应用于食品和饮料包装、塑料餐具中。随着人口的激增，对塑料制品的消费也不断增加。据报道，2015年全球BPA消费量约为770万公吨，预计到2022年全球对BPA的需求将增加到1060万公吨。许多研究发现，BPA的广泛使用导致环境、食品甚至人体中均有BPA的残留。此外，由于对BPA的严格监管，BPS、BPF和BPAF等多种BPA替代物近年来被广泛地应用于工业生产，其环境和人体样本检出率和残留量也呈逐年升高趋势。

斑马鱼是一种鲤科硬骨鱼，成鱼体长约4～5cm，是继人类和小鼠之后的第三个完成全基因组测序的脊椎类动物。自20世纪70年代以来，它一直被用作基础研究的模式生物。班马鱼具有易于养殖、体型小(减少了化学物质的使用量)、恒温条件下发育时间较稳定、产卵量大、体外受精、体外发育、胚胎透明易观察、对外界环境反应迅速、易于取样、基因组与人类同源性高，基因数据库较为完善等独特优势，已被广泛应用于基础研究、药物开发、食品安全、环境保护等众多领域，具有良好的研究基础。

然而，现有技术并无利用斑马鱼对双酚类物质进行毒性评价的技术；同时现有的双酚类物质的毒性评价方法测试通量低、耗时长、成本高。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有技术并无利用斑马鱼对双酚类物质进行毒性评价的技术；同时现有的双酚类物质的毒性评价方法测试通量低、耗时长、成本高。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种利用斑马鱼对双酚类物质的毒性评价系统。

本发明是这样实现的，一种利用斑马鱼对双酚类物质的毒性评价系统，所述利用斑马鱼对双酚类物质的毒性评价系统包括：

图像采集模块，与中央控制模块连接，用于利用摄像设备采集清洗后的胚胎的图像；同时利用利用影像设备采集斑马鱼幼鱼的暴露前与暴露后的影像数据；

参数设置模块，与中央控制模块连接，用于基于不同的双酚类物质确定对应的浓度、暴露时间相关参数；

污染物暴露模块，与中央控制模块连接，用于基于设定的暴露参数向孵化池中暴露双酚类物质；

行为分析模块，与中央控制模块连接，用于基于预处理后的幼鱼影像进行幼鱼行为分析；

指标提取模块，与中央控制模块连接，用于基于预处理后的胚胎图像、幼鱼图像以及细胞成像数据、自主行为判断结果进行发育指标的提取以及半致死浓度的计算；

毒性评价模块，与中央控制模块连接，用于基于提取的发育指标以及计算的半致死浓度评价双酚类物质的毒性。

进一步，所述利用斑马鱼对双酚类物质的毒性评价系统还包括：