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Environment

एगशेल के बिना हैचिंग द्वारा पक्षी भ्रूण विकास पर माइक्रोप्लास्टिक के इकोटॉक्सिक प्रभाव

Published: August 14, 2021 doi: 10.3791/61696

Summary

यह पेपर माइक्रोप्लास्टिक जैसे कण प्रदूषकों के विषाक्त अध्ययन के लिए अंडे के कोयले का उपयोग किए बिना हैचिंग की एक विधि का परिचय देता है।

Abstract

माइक्रोप्लास्टिक एक उभरते वैश्विक प्रदूषक प्रकार हैं जो जानवरों के ऊतकों और अंगों में उनके तेज और स्थानांतरण के कारण जानवरों के लिए एक बड़ा स्वास्थ्य खतरा बन गया है। पक्षी भ्रूण के विकास पर माइक्रोप्लास्टिक के इकोटॉक्सिक प्रभाव ज्ञात नहीं हैं। पक्षी अंडा एक पूर्ण विकास और पोषण प्रणाली है, और पूरे भ्रूण विकास अंडे के महल में होता है। इसलिए, माइक्रोप्लास्टिक जैसे प्रदूषकों के तनाव में पक्षी भ्रूण विकास का सीधा रिकॉर्ड पारंपरिक हैचिंग में अपारदर्शी अंडे के हिस्से द्वारा अत्यधिक सीमित है। इस अध्ययन में, बटेर भ्रूण विकास पर माइक्रोप्लास्टिक के प्रभावों को बिना अंडे के हैचिंग करके नेत्रहीन निगरानी की गई थी। मुख्य चरणों में उर्वरित अंडों की सफाई और कीटाणुशोधन, एक्सपोजर से पहले इनक्यूबेशन, एक्सपोजर के बाद अल्पकालिक इनक्यूबेशन, और नमूना निष्कर्षण शामिल हैं। परिणाम बताते है कि नियंत्रण समूह के साथ तुलना में, गीला वजन और माइक्रोप्लास्टिक उजागर समूह के शरीर की लंबाई एक सांख्यिकीय अंतर प्रदर्शित और पूरे उजागर समूह के जिगर अनुपात काफी वृद्धि हुई है । इसके अतिरिक्त, हमने बाहरी कारकों का मूल्यांकन किया जो इनक्यूबेशन को प्रभावित करते हैं: तापमान, आर्द्रता, अंडा रोटेशन कोण, और अन्य स्थितियां। यह प्रयोगात्मक विधि माइक्रोप्लास्टिक के इकोटॉक्सिकोलॉजी और भ्रूण के विकास पर प्रदूषकों के प्रतिकूल प्रभावों का अध्ययन करने का एक उपन्यास तरीका के बारे में मूल्यवान जानकारी प्रदान करती है।

Introduction

प्लास्टिक कचरे का उत्पादन २०१५ में लगभग ६३०० मीट्रिक टन था, जिसका दसवां हिस्सा पुनर्नवीनीकरण किया गया था, और बाकी को जला दिया गया था या भूमिगत दफन कर दिया गया था । अनुमान है कि 2050 तक लगभग 12,000 मीट्रिक टन प्लास्टिक कचरे कोभूमिगतकर दिया जाएगा . प्लास्टिक कचरे पर अंतरराष्ट्रीय समुदाय के ध्यान के साथ, थॉमसन ने पहले 2004 2 में माइक्रोप्लास्टिक की अवधारणा का प्रस्तावरखा। माइक्रोप्लास्टिक (एमपीएस) 5 मिमी से कम कण व्यास वाले छोटे कण प्लास्टिक को संदर्भित करता है। वर्तमान में, शोधकर्ताओं ने विभिन्न महाद्वीपों,अटलांटिक द्वीप समूह, अंतर्देशीय झीलों, आर्कटिक, और गहरे समुद्र में निवास3, 4,5,6,7के समुद्र तट में सांसदोंकीसर्वव्यापी उपस्थिति का पतालगायाहै । इसलिए, अधिक शोधकर्ताओं ने सांसदों के पर्यावरणीय खतरों का अध्ययन करना शुरू कर दिया है ।

जीव पर्यावरण में सांसदों को निगल सकते थे । सांसद दुनिया भर में २३३ समुद्री जीवों (१००% कछुए की प्रजातियों, ३६% सील प्रजातियों, ५९% व्हेल प्रजातियों, ५९% समुद्री पक्षी प्रजातियों, ९२ प्रकार की समुद्री मछली, और 6 प्रकार के अकशेरुकीसहित)के पाचन तंत्र में पाए गए । इसके अलावा, सांसद जीवों के पाचन तंत्र को अवरुद्ध कर सकते हैं, जमा कर सकते हैं, और अपने बोबियों9में स्थानांतरित हो सकते हैं । यह पाया गया है कि सांसदों को खाद्य श्रृंखला के माध्यम से स्थानांतरित किया जा सकता है, और उनका सेवन आवास, विकास चरण, खिलाने की आदतों और खाद्य स्रोतोंकेपरिवर्तन के साथ अलग है । कुछ शोधकर्ताओं ने समुद्री पक्षियों के गोबर में सांसदों के अस्तित्व की सूचना दी11,जिसका अर्थ है कि seabirds सांसदों के वाहक के रूप में कार्य करते हैं । इसके अलावा सांसदों का घूस लेने से कुछ जीवों के स्वास्थ्य पर असर पड़ सकता है। उदाहरण के लिए, सांसद गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट में उलझ सकते हैं, इस प्रकार सीटासियन12की मृत्यु दर बढ़ सकती है।

अकेले सांसदों का जीवों पर विषाक्त प्रभाव पड़ता है और साथ ही अन्य प्रदूषकों वाले जीवों पर संयुक्त विषाक्त प्रभाव पड़ता है । प्लास्टिक के मलबे की पर्यावरण संबंधी सांद्रता का घूस वयस्क मछली13के एंडोक्राइन सिस्टम कार्य को परेशान कर सकता है। माइक्रोप्लास्टिक का आकार उन महत्वपूर्ण कारकों में से एक है जो14,15जीवों द्वारा उनके तेज और संचय को प्रभावितकरतेहैं । छोटे आकार के प्लास्टिक, विशेष रूप से नैनोसाइज प्लास्टिक, कोशिकाओं और जीवों के साथ उच्च विषाक्तता16, 17,18,19के साथ बातचीत करनेकेलिए प्रवण हैं । हालांकि जीवों पर नैनो-पार्टिकल साइज माइक्रोप्लास्टिक के हानिकारक प्रभाव मौजूदा शोध स्तर से अधिक हैं, लेकिन पर्यावरण में कई माइक्रोमीटर, खासकर सबमिक्रॉन/नैनो प्लास्टिक से कम आकार वाले माइक्रोप्लास्टिक का पता लगाना और मात्राकरण अभी भी एक बड़ी चुनौती है । इसके अलावा नैनो प्लास्टिक का भी भ्रूण पर कुछ असर पड़ता है। पॉलीस्टीरिन प्रोटीन और जीन प्रोफाइल20को विनियमित करके समुद्री साही भ्रूणों के विकास को नुकसान पहुंचा सकता है ।

जीवों पर सांसदों के संभावित प्रभाव का पता लगाने के लिए हमने यह अध्ययन किया। पक्षी भ्रूण और मानव भ्रूण के बीच समानता के कारण, वे आमतौर पर एंजियोजेनेसिस और एंटीएंजेनेसिस, ऊतक इंजीनियरिंग, बायोमटेरियल प्रत्यारोपण, और ब्रेन ट्यूमर22, 23, 24 सहित विकासात्मक जीव विज्ञान अनुसंधान21में उपयोग कियाजाताहै । पक्षी भ्रूण कम लागत, एक लघु संस्कृति चक्र और आसान आपरेशन25,26के फायदे हैं । इसलिए, हमने इस अध्ययन में प्रयोगात्मक जानवर के रूप में एक छोटे विकास चक्र के साथ बटेर भ्रूण को चुना। इसके साथ ही, हम सीधे एक अंडे का खेल मुक्त हैचिंग प्रौद्योगिकी का उपयोग कर भ्रूण विकास चरण के दौरान सांसदों को उजागर बटेर भ्रूण के रूपात्मक परिवर्तन का निरीक्षण कर सकते हैं । उपयोग की जाने वाली प्रायोगिक सामग्री पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी) और पॉलीस्टीरिन (पीएस) थीं। क्योंकि पीपी और पीएस27 दुनिया भर में तलछटों और जल निकायों में प्राप्त बहुलक प्रकारों के सबसे बड़े अनुपात के लिए खाते हैं, कब्जा किए गए समुद्री जीवों से निकाले गए सबसे आम बहुलक प्रकार एथिलीन और प्रोपलीन28हैं। यह प्रायोगिक प्रोटोकॉल सांसदों के संपर्क में बटेर भ्रूण पर सांसदों के विष विज्ञानी प्रभावों के दृश्य मूल्यांकन के लिए पूरी प्रक्रिया का वर्णन करता है । हम अन्य अंडकोषी जानवरों के भ्रूण विकास के लिए अन्य प्रदूषकों की विषाक्तता की जांच करने के लिए आसानी से इस विधि का विस्तार कर सकते हैं।

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Protocol

1. एक्सपोजर से पहले तैयारी

  1. एक्सपोजर टेस्ट के लिए उसी दिन पैदा हुए निषेचित बटेर अंडे का चयन करें।
  2. समान वजन के साथ बटेर अंडे का चयन करें। प्रत्येक निषेचित बटेर अंडा लगभग 10-12 ग्राम होता है।
  3. बाहरी मल और अन्य मलबे से सभी निषेचित बटेर अंडे को पूरी तरह से साफ करें।
  4. प्रत्येक पूर्व रची निषेचित बटेर अंडे और अंडे का उपयोग करने के लिए (समान खोल आकार, विशेष रूप से अंडे की नोक के साथ अंडे चुनें) एक एंटीबायोटिक समाधान (पेनिसिलिन और स्ट्रेप्टोमाइसिन, 1:1000, कमरे के तापमान) के साथ निष्फल करें। 75% इथेनॉल के साथ इनक्यूबेटर को स्टरलाइज करें।
  5. अंडे को एक दंत ड्रिल के कुंद अंत के साथ खोलें, अंडे को आगे के उपयोग के लिए टिप पर छोड़ दें। निषेचित अंडों को स्थानांतरित करने से पहले, अंडों की सामग्री डाली जाती है। यह अंडे के कोयले की नमी रखने के लिए है। अंडे का उद्घाटन व्यास लगभग 3 सेमी था।
    नोट: बटेर भ्रूण को नुकसान को कम करने के लिए, अंडे के कुंद अंत को खोलने के लिए एक दंत ड्रिल का उपयोग करें और दरार को यथासंभव चिकनी बनाएं।
  6. नसबंदी के बाद 24-48 घंटे के लिए 60% आर्द्रता के साथ 38 डिग्री सेल्सियस इनक्यूबेटर में निषेचित बटेर अंडे रखें। सुनिश्चित करें कि बटेर अंडे के कुंद अंत का सामना करना पड़ता है।
  7. निषेचित बटेर अंडे की इनक्यूबेशन के दौरान, एक नसबंदी पॉट में बाद के प्रयोगों में आवश्यक उपकरणों को निष्फल करें। इन उपकरणों में प्लास्टिक की चादर, एक बीकर, बाँझ पानी, पिपेट टिप्स, सर्जिकल सीधी कैंची, चिमटी और एक चम्मच शामिल हैं।
    नोट: उच्च तापमान नसबंदी के साथ समस्याओं से बचने के लिए पर्याप्त उच्च तापमान सहिष्णुता के साथ एक फिल्म का उपयोग करें ।

2. एक खोल के बिना बटेर अंडे हैचिंग

  1. पूर्व-रची गई निषेचित बटेर अंडों को इनक्यूबेटर से एक साफ बेंच में स्थानांतरित करें और उन्हें लगभग 1-2 मिनट तक स्थिर करने के लिए कंटेनर पर फ्लैट रखें।
  2. पूर्व रची निषेचित बटेर अंडे के केंद्रीय धुरी में एक छोटे छेद (व्यास 3 मिमी) प्रहार करने के लिए और 1-2 सेमी छोटे खोलने में कटौती करने के लिए कैंची (12.5 सेमी सर्जिकल सीधे कैंची) का उपयोग करें। ध्यान से अंडे के सफेद और निषेचित बटेर अंडे की जर्दी को कटे हुए अंडे के लिए स्थानांतरित करें।
    नोट: कैंची के साथ एक छोटे से खोलने को काटने पर, बटेर अंडे की जर्दी को छूने से बचें।
  3. नियंत्रण समाधान (सांसदों के बिना) और तीन कण आकार (100, 200, और 500 एनएम) के साथ माइक्रोप्लास्टिक के विभिन्न जनता (0.1, 0.2, और 0.3 मिलीग्राम) के उजागर समाधान को पिपेट द्वारा अंडे की सामग्री में जोड़ें। इसके साथ ही 1 एमएल सिरिंज के साथ पेनिसिलिन की 1 बूंद और स्ट्रेप्टोमाइसिन की 1 बूंद डालें।
  4. निष्फल फिल्म (चरण 1.6) के साथ अंडे के खोल को कवर करें।
  5. चरण 2.1-2.4 के अनुसार, सभी निषेचित बटेर अंडे का इलाज करें।
  6. आवश्यक अवधि के लिए 60% आर्द्रता के साथ 38 डिग्री सेल्सियस इनक्यूबेटर में स्थानांतरित बटेर भ्रूण रखें। इस प्रयोग में, ±30 ° के अंडे के घूर्णन कोण का उपयोग करें। अंडे को एक घंटे में एक बार चालू करें।
    नोट: स्थानांतरण जितनी जल्दी हो सके होना चाहिए, जिसके लिए प्रारंभिक चरण में अधिक अभ्यास की आवश्यकता होती है।

3. नमूना संग्रह

  1. संस्कृति के सात दिनों के बाद, जर्दी से नग्न आंखों द्वारा मनाए गए अच्छी तरह से विकसित भ्रूण को हटा दें और फॉस्फेट बफर समाधान (पीबीएस) से धोएं।
  2. शोषक कागज के साथ साफ भ्रूण के बाहर अधिशेष समाधान सूखी और एक साफ पेट्री पकवान में वजन।
  3. पूरे सीने में गुहा खोलें, सुई-नाक चिमटा के साथ आंत से जिगर और दिल को अलग करें, और समाशोधन के तुरंत बाद 1.5 एमएल सेंट्रलाइज ट्यूब में रखें।
  4. जल्दी से एक इलेक्ट्रॉनिक संतुलन पर वजन रिकॉर्ड और हेपेटोसोमेटिक सूचकांक की गणना (अपने = जिगर वजन/ उरोस्थि और शरीर की लंबाई को मापें।
  5. उपरोक्त संकेतकों के आधार पर, भ्रूणीय विकास पर सांसदों के प्रभाव का मूल्यांकन करें।
    नोट: भ्रूण की गुणवत्ता यहां जर्दी हटाने की गुणवत्ता को संदर्भित करता है ।

4. डेटा विश्लेषण

  1. मतलब ± मानक त्रुटि (एसईएम) के रूप में प्रायोगिक डेटा की रिपोर्ट करें।
  2. नमूनों के कई समूहों के साधनों की तुलना करने के लिए विचरण के एकल कारक विश्लेषण का उपयोग करें। महत्वपूर्ण अंतर मूल्य = 0.05 α था।

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Representative Results

प्रायोगिक आंकड़ों के विश्लेषण के लिए, हमने गीले वजन, शरीर की लंबाई, उरोस्थि लंबाई और नियंत्रण समूह और 6 प्रयोगात्मक समूहों के बीच हेपेटोसोमैटिक इंडेक्स के परिवर्तन की तुलना की, जिसे मापने और एक मैक्रो परिप्रेक्ष्य से बटेर भ्रूण के विकास और विकास को दर्शाती है । हम प्रत्येक समूह में छह सामांय बटेर भ्रूण का पता चला । प्रत्येक भ्रूण आवश्यक हैम्बर्गर और हैमिल्टन (HH) चरण तक पहुंच गया ।

चित्रा 1में, हमने पूर्व-रची गई निषेचित बटेर अंडे की सामग्री को अर्धमंडलीय अंडे के गोले में स्थानांतरित कर दिया और उन्हें इनक्यूबेटर में डाल दिया। फिर हमने तीन दिनों तक इनक्यूबेशन के मध्यकाल में भ्रूण के विकास को दर्ज किया। जैसा कि चित्रा 2में दिखाया गया है, ए-ए 2 नियंत्रण समूह है, और बी-बी 2 एक उपचार समूह है। स्थूल भ्रूण विकास के नजरिए से, भ्रूण माइक्रोप्लास्टिक के प्रतिकूल प्रभाव के बिना सामान्य रूप से विकसित हुआ।

तालिका 1 और तालिका 2 एक सप्ताह के एक्सपोजर के बाद गीले वजन, शरीर की लंबाई और बटेर भ्रूण की उरोस्थि लंबाई के एसईएम ± मतलब है। तालिकाओं से पता चलता है कि गीले वजन और शरीर की लंबाई विभिन्न एक्सपोजर समूहों में काफी बदल जाता है। 0.1 मिलीग्राम, 0.3 मिलीग्राम, 100 एनएम, और 500 एनएम सांसदों के साथ इलाज समूहों के वजन और शरीर की लंबाई थोड़ी कम हो गई। शरीर का वजन और शरीर की लंबाई 0.2 मिलीग्राम 200 एनएम माइक्रोप्लास्टिक उपचारित समूहों में थोड़ी वृद्धि हुई (पी < 0.05)।

हेपेटोसोमैटिक इंडेक्स (एचआई) बटेर भ्रूण में जिगर के अनुपात को दर्शाता है, जो जिगर के विकास की डिग्री को आंकने के लिए एक महत्वपूर्ण संकेत है। इसके अलावा, एचएसआई जिगर की कोशिका झिल्ली की चोट और भड़काऊ घुसपैठ के रोगजनन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। जैसा कि चित्र 3 और चित्रा 4में दिखाया गया है, नियंत्रण समूह की तुलना में, माइक्रोप्लास्टिक के संपर्क में आने के बाद पूरे उपचार समूह में यकृत का अनुपात काफी बढ़ गया। हालांकि, 0.2 मिलीग्राम और 100 एनएम एमपीएस उपचार समूह और नियंत्रण समूह के 0.3 मिलीग्राम के बीच कोई खास अंतर नहीं था।

Figure 1
चित्र 1:बिना खोल के बटेर अंडे से निकलते हैं। इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए कृपया यहां क्लिक करें।

Figure 2
चित्रा 2:अंडे के बिना हैचिंग के मध्य चरण में 6, 7 और 8 वें दिन बटेर का भ्रूण विकास। हरे तीर आंखों को इंगित करते हैं; नीला तीर अंगों की ओर इशारा करता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 3
चित्र 3:7 दिनों के लिए सांसदों (एनएम) के संपर्क में आने के बाद बटेर भ्रूण का हेपेटोसोमेटिक इंडेक्स। नियंत्रण और उपचार समूहों के बीच महत्वपूर्ण अंतर * पी < 0.05 द्वारा इंगित कर रहे हैं। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 4
चित्रा 4: 7दिनों के लिए सांसदों (μm) के संपर्क में आने के बाद बटेर भ्रूण का हेपेटोसोमेटिक इंडेक्स। नियंत्रण और उपचार समूहों के बीच महत्वपूर्ण अंतर * पी < 0.05 द्वारा इंगित कर रहे हैं। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

सांसदों का इलाज वजन (जी) लंबाई (सेमी) स्टर्नम लंबाई
नियंत्रण 2.509±0.324 5.425±0.477 1.025±0.094
100 एनएम 1.812±0.155* 4.632±0.315* 0.950±0.152
200 एनएम 2.272±0.368 5.297±0.268 1.025±0.076
500 एनएम 1.785±0.127* 4.892±0.154* 1.017±0.082

तालिका 1: गीला वजन, शरीर की लंबाई और बटेर भ्रूण की उरोस्थि लंबाई सांसदों (एनएम) के लिए जोखिम के बाद 7 दिनों के लिए

उपचार वजन (जी) लंबाई (सेमी) स्टर्नम लंबाई
नियंत्रण 2.161±0.166 5.23±0.26 1.10±0.04
0.1 मिलीग्राम 1.960±0.338* 4.82±0.75* 1.04±0.04
0.2 मिलीग्राम 2.410±0.366* 5.25±0.26 1.07±0.10
0.3 मिलीग्राम 1.901±0.759 4.95±0.15* 1.02±0.09

तालिका 2: 7 दिनों के लिए सांसदों (माइक्रोन) के संपर्क में आने के बाद गीला वजन, शरीर की लंबाई और बटेर भ्रूण की उरोस्थि लंबाई। नियंत्रण समूह के साथ तुलना में, * पी < 0.05 इंगित करता है, ** पी < 0.01 इंगित करता है।

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Discussion

यह पेपर बुनियादी विकास अनुक्रमित का पता लगाकर बटेर भ्रूण विकास का मूल्यांकन करने के लिए एक प्रभावी प्रायोगिक योजना प्रदान करता है। हालांकि, अभी भी इस प्रयोग की कुछ सीमाएं हैं ।

सबसे पहले, शेल-कम हैचिंग के कारण हैचिंग के बाद के चरण में बटेर भ्रूण की मृत्यु दर अधिक होती है। प्रयोगात्मक प्रक्रिया में सामान्य प्रोटीन अनुपात के विनाश जैसे कृत्रिम रूप से बेकाबू कारक हैं। हमने प्रयोग की सटीकता सुनिश्चित करने के लिए भ्रूण के एक्सपोजर समय को सीमित कर दिया। भ्रूण के विकास के शुरुआती और मध्य चरणों में ही भ्रूण की स्थिति का शोध हो सकता है। दूसरा, बटेर भ्रूण विकास पर सांसदों का अध्ययन केवल बुनियादी रूपात्मक विश्लेषण स्तर पर होता है । इस प्रकार, निष्कर्ष अपेक्षाकृत सरल हैं और दोष मौजूद हो सकते हैं। साथ ही, इस प्रयोग की प्रक्रिया में प्रायोगिक स्थितियों और संचालन के लिए आवश्यकताएं अपेक्षाकृत अधिक हैं। इसलिए, कुछ उल्लेखनीय बिंदु इस प्रकार सूचीबद्ध हैं:

निषेचित बटेर अंडों की सतह पर हानिकारक रोगजनक सूक्ष्मजीवों के कारण प्रारंभिक कार्य में निषेचित बटेर अंडों को कीटाणुरहित और निष्फल करना बहुत महत्वपूर्ण है। यदि कीटाणुरहित, रोगाणुओं इनक्यूबेशन के दौरान निषेचित बटेर अंडे में घुसपैठ कर सकते हैं, बटेर भ्रूण की मौत में जिसके परिणामस्वरूप । ट्रांसफर सफल होने पर भी मृत्यु दर अधिक होगी। इसलिए प्रायोगिक मृत्यु दर को कम करने के लिए कीटाणुशोधन और नसबंदी में अच्छा काम किया जाना चाहिए।

जब पक्षी अंडे से निकलते हैं, तो वे अक्सर अंडों की स्थिति को बदल देते हैं और अंडे के लिए निरंतर तापमान बनाए रखने और भ्रूण के लिए सही स्थिति के लिए हवा परिसंचरण रखते हैं। इस प्रयोग में अंडे के शेल को सील करने के लिए फिल्म का इस्तेमाल किया गया। यदि अंडे के घूर्णन का कोण बहुत बड़ा है, तो अंडे का सफेद बाहर प्रवाह होगा। यदि यह बहुत छोटा है, तो भ्रूण फिल्म और अंडे के आकार की फिल्म के बीच आसंजन हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप मृत भ्रूण हो सकते हैं। इसलिए वास्तविक स्थिति के अनुसार रोटेशन कोण निर्धारित करें।

बटेर भ्रूण के हस्तांतरण के दौरान, पूर्व-उर्वरित बटेर अंडे क्षैतिज रूप से रखे जाते हैं और फिर अंडे के बीच में काट दिए जाते हैं। इस तरह अंडे के सफेद का एक छोटा सा हिस्सा आसानी से बाहर बहता है, जो घने और पतले अंडे के सफेद के सामान्य अनुपात और वितरण को नष्ट कर देता है। इससे जर्दी, जो ऊपर होनी चाहिए थी, एक तरफ झुक जाती है, जिससे भ्रूण मर जाता है। इसलिए, स्थानांतरण के दौरान सामान्य अनुपात और वितरण सुनिश्चित करने के लिए नए अर्धमंडलीय अंडे के हिस्से में सभी अंडे सफेद प्रवाह बनाने का ध्यान रखें।

सफल हस्तांतरण के बाद, प्रयोगकर्ता को सावधान रहना चाहिए कि सीधे तरल को न छोड़ें। प्रदूषक और एंटीबायोटिक दवाओं के अलावा इसे धीरे-धीरे प्रवाहित करने के लिए तरल को अंडे के कोयले की दीवार पर निर्भर होना चाहिए।

ऊपर उल्लिखित चार बिंदुओं के अलावा, इनक्यूबेशन स्थितियों को सख्ती से नियंत्रित करें। तापमान, आर्द्रता और वेंटिलेशन के संतुलन को समन्वित करें। सबसे अच्छा इनक्यूबेशन वातावरण को प्राप्त करने के लिए इनक्यूबेशन प्रयोगशाला शांत और अंधेरा रखें।

अंत में, यह प्रयोग बटेर भ्रूण के विकास पर पर्यावरण प्रदूषकों के प्रभावों का अध्ययन करने के लिए एक बुनियादी प्रोटोकॉल प्रदान करता है। भ्रूणीय विकास और विकास के अध्ययन में अन्य प्रकार के संकेतक भी हैं, जिनमें संवहनी विकास, ऑक्सीडेटिव तनाव और सेल क्षति शामिल हैं। उपरोक्त प्रयोग रूपात्मक पहलू से भ्रूणीय विकास का केवल एक सरल स्थूल मूल्यांकन है। अंत में, भविष्य में बेहतर अनुसंधान विचार और प्रोटोकॉल भ्रूण के विकास और विकास के विष विज्ञानी अध्ययन के लिए एक नई विधि प्रदान कर सकता है ।

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Disclosures

लेखकों के पास खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है । सभी लेखकों की घोषणा है कि वे कोई ज्ञात प्रतिस्पर्धी वित्तीय हितों या व्यक्तिगत संबंधों है कि इस कागज के काम को प्रभावित करने के लिए प्रकट हो सकता है ।

Acknowledgments

इस काम को शिनजियांग उईगुर स्वायत्त क्षेत्र (2017B03014, 2017B03014-1, 2017B03014-2, 2017B03014-3) में प्रमुख अनुसंधान और विकास परियोजनाओं द्वारा समर्थित किया गया था ।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
 Multi sample tissue grinder Shanghai Jingxin Industrial Development Co., Ltd. Tissuelyser-24 Grind large-sized plastics into small-sized ones at low temperature
Electronic balance OHAUS corporation PR Series Precision Used for weighing
Fertilized quail eggs Guangzhou Cangmu Agricultural Development Co., Ltd. Quail eggs for hatching without shell
Fluorescent polypropylene particles Foshan Juliang Optical Material Co., Ltd. Types of plastics selected for the experiment
Incubator Shandong, Bangda Incubation Equipment Co., Ltd. 264 pc Provide a place for embryo growth and development
Nanometer-scale polystyrene microspheres Xi’an Ruixi Biological Technology Co., Ltd. 100 nm, 200 nm, 500 nm Types of plastics selected for the experiment
Steel ruler Deli Group 20 cm Used to measure  length
Vertical heating pressure steam sterilizer Shanghai Shenan Medical Instrument Factory LDZM-80KCS-II Sterilize the experimental articles

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References

  1. Geyer, R., Jambeck, J. R., Law, K. L. Production, use, and fate of all plastics ever made. Science Advances. 3 (7), 5 (2017).
  2. Thompson, R. C., et al. Lost at sea: Where is all the plastic. Science. 304 (5672), 838-838 (2004).
  3. Barletta, M., Lima, A. R. A., Costa, M. F. Distribution, sources and consequences of nutrients, persistent organic pollutants, metals and microplastics in South American estuaries. Science of the Total Environment. 651, 1199-1218 (2019).
  4. Eriksson, C., Burton, H., Fitch, S., Schulz, M., vanden Hoff, J. Daily accumulation rates of marine debris on sub-Antarctic island beaches. Marine Pollution Bulletin. 66 (1-2), 199-208 (2013).
  5. Zhang, C. F., et al. Microplastics in offshore sediment in the Yellow Sea and East China Sea, China. Environmental Pollution. 244, 827-833 (2019).
  6. Obbard, R. W., et al. Global warming releases microplastic legacy frozen in Arctic Sea ice. Earths Future. 2 (6), 315-320 (2014).
  7. Van Cauwenberghe, L., Vanreusel, A., Mees, J., Janssen, C. R. Microplastic pollution in deep-sea sediments. Environmental Pollution. 182, 495-499 (2013).
  8. Wilcox, C., Van Sebille, E., Hardesty, B. D. Threat of plastic pollution to seabirds is global, pervasive, and increasing. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 112 (38), 11899-11904 (2015).
  9. Wright, S. L., Thompson, R. C., Galloway, T. S. The physical impacts of microplastics on marine organisms: A review. Environmental Pollution. 178, 483-492 (2013).
  10. Ferreira, G. V. B., Barletta, M., Lima, A. R. A. Use of estuarine resources by top predator fishes. How do ecological patterns affect rates of contamination by microplastics. Science of the Total Environment. 655, 292-304 (2019).
  11. Provencher, J. F., Vermaire, J. C., Avery-Gomm, S., Braune, B. M., Mallory, M. L. Garbage in guano? Microplastic debris found in faecal precursors of seabirds known to ingest plastics. Science of the Total Environment. 644, 1477-1484 (2018).
  12. Baulch, S., Perry, C. Evaluating the impacts of marine debris on cetaceans. Marine Pollution Bulletin. 80 (1-2), 210-221 (2014).
  13. Rochman, C. M., Kurobe, T., Flores, I., Teh, S. J. Early warning signs of endocrine disruption in adult fish from the ingestion of polyethylene with and without sorbed chemical pollutants from the marine environment. Science of the Total Environment. 493, 656-661 (2014).
  14. Mattsson, K., et al. Brain damage and behavioural disorders in fish induced by plastic nanoparticles delivered through the food chain. Scientific Reports. 7, 7 (2017).
  15. Brown, D. M., Wilson, M. R., MacNee, W., Stone, V., Donaldson, K. Size-dependent proinflammatory effects of ultrafine polystyrene particles: A role for surface area and oxidative stress in the enhanced activity of ultrafines. Toxicology and Applied Pharmacology. 175 (3), 191-199 (2001).
  16. Salvati, A., et al. Experimental and theoretical comparison of intracellular import of polymeric nanoparticles and small molecules: toward models of uptake kinetics. Nanomedicine-Nanotechnology Biology and Medicine. 7 (6), 818-826 (2011).
  17. Frohlich, E., et al. Action of polystyrene nanoparticles of different sizes on lysosomal function and integrity. Particle and Fibre Toxicology. 9, 13 (2012).
  18. Bexiga, M. G., Kelly, C., Dawson, K. A., Simpson, J. C. RNAi-mediated inhibition of apoptosis fails to prevent cationic nanoparticle-induced cell death in cultured cells. Nanomedicine. 9 (11), 1651-1664 (2014).
  19. Lehner, R., Weder, C., Petri-Fink, A., Rothen-Rutishauser, B. Emergence of Nanoplastic in the Environment and Possible Impact on Human Health. Environmental Science, Technology. 53 (4), 1748-1765 (2019).
  20. Pinsino, A., et al. Amino-modified polystyrene nanoparticles affect signalling pathways of the sea urchin (Paracentrotus lividus) embryos. Nanotoxicology. 11 (2), 201-209 (2017).
  21. El-Ghali, N., Rabadi, M., Ezin, A. M., De Bellard, M. E. New Methods for Chicken Embryo Manipulations. Microscopy Research and Technique. 73 (1), 58-66 (2010).
  22. Rashidi, H., Sottile, V. The chick embryo: hatching a model for contemporary biomedical research. Bioessays. 31 (4), 459-465 (2009).
  23. Faez, T., Skachkov, I., Versluis, M., Kooiman, K., de Jong, N. In vivo characterization of ultrasound contrast agents: microbubble spectroscopy in a chicken embryo. Ultrasound in Medicine and Biology. 38 (9), 1608-1617 (2012).
  24. Yamamoto, F. Y., Neto, F. F., Freitas, P. F., Ribeiro, C. A. O., Ortolani-Machado, C. F. Cadmium effects on early development of chick embryos. Environmental Toxicology and Pharmacology. 34 (2), 548-555 (2012).
  25. Li, X. D., et al. Caffeine interferes embryonic development through over-stimulating serotonergic system in chicken embryo. Food and Chemical Toxicology. 50 (6), 1848-1853 (2012).
  26. Lokman, N. A., Elder, A. S. F., Ricciardelli, C., Oehler, M. K. Chick Chorioallantoic Membrane (CAM) Assay as an In Vivo Model to Study the Effect of Newly Identified Molecules on Ovarian Cancer Invasion and Metastasis. International Journal of Molecular Sciences. 13 (8), 9959-9970 (2012).
  27. Burns, E. E., Boxall, A. B. A. Microplastics in the aquatic environment: Evidence for or against adverse impacts and major knowledge gaps. Environmental Toxicology and Chemistry. 37 (11), 2776-2796 (2018).
  28. Alejo-Plata, M. D., Herrera-Galindo, E., Cruz-Gonzalez, D. G. Description of buoyant fibers adhering to Argonauta nouryi (Cephalopoda: Argonautidae) collected from the stomach contents of three top predators in the Mexican South Pacific. Marine Pollution Bulletin. 142, 504-509 (2019).

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पर्यावरण विज्ञान अंक १७४ माइक्रोप्लास्टिक बटेर भ्रूण भ्रूण विषाक्तता अंडे के बिना हैचिंग कण आकार अल्पकालिक जोखिम
एगशेल के बिना हैचिंग द्वारा पक्षी भ्रूण विकास पर माइक्रोप्लास्टिक के इकोटॉक्सिक प्रभाव
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Wang, L., Xue, N., Li, W., Wufuer,More

Wang, L., Xue, N., Li, W., Wufuer, R., Zhang, D. Ecotoxicological Effects of Microplastics on Bird Embryo Development by Hatching without Eggshell. J. Vis. Exp. (174), e61696, doi:10.3791/61696 (2021).

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