【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及化學(xué)品環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和水質(zhì)評(píng)價(jià)，具體涉及一種小型魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為高通量觀測(cè)裝置及觀測(cè)方法。
技術(shù)介紹
1、據(jù)報(bào)道，全球已登記生產(chǎn)和使用的化學(xué)品超過(guò)35萬(wàn)種[1]。海量化學(xué)品可在其生產(chǎn)、使用和廢棄的全生命周期中逐漸釋放到環(huán)境中。水體是化學(xué)品的良好溶劑，且其流動(dòng)性強(qiáng)、連通性廣、循環(huán)交互速率快，迅速導(dǎo)致全球水環(huán)境面臨著嚴(yán)重的化學(xué)污染問(wèn)題。進(jìn)行化學(xué)品危害和水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是實(shí)現(xiàn)水污染控制的重要科學(xué)基礎(chǔ)。當(dāng)前研究已證明魚(yú)類(lèi)能夠較為敏銳地感受到化學(xué)品及水質(zhì)變化帶來(lái)影響，并做出行為改變[2]。因此，魚(yú)類(lèi)行為測(cè)試被認(rèn)為是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的有效工具[3]。
2、晝夜節(jié)律行為是指生物體生理生化過(guò)程常以24h為周期發(fā)生的生物振蕩，最為重要的晝夜節(jié)律即睡眠-覺(jué)醒節(jié)律。晝夜節(jié)律行為受到生物體和環(huán)境影響的共同調(diào)節(jié)，如研究報(bào)道雙酚a能夠抑制金魚(yú)大腦和肝臟中核心晝夜節(jié)律基因per2和cry1的表達(dá)進(jìn)而擾亂晝夜節(jié)律[4]。在醫(yī)院及城市廢水中檢測(cè)到的神經(jīng)藥物可引起魚(yú)類(lèi)的晝夜節(jié)律發(fā)生異常改變[5,6]。可見(jiàn)晝夜節(jié)律對(duì)魚(yú)類(lèi)維持正常生理活動(dòng)至關(guān)重要，其改變將可綜合性影響魚(yú)類(lèi)覓食、躲避敵害和繁殖機(jī)會(huì)等，進(jìn)而引發(fā)種群結(jié)構(gòu)變化。因此，以晝夜節(jié)律為指標(biāo)評(píng)價(jià)化學(xué)品危害和水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)具有較高的生態(tài)意義。
3、當(dāng)前對(duì)魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為的關(guān)注度不高，相應(yīng)的測(cè)試裝置及方法較為缺乏。特別是在裝置方面，雖然目前已有針對(duì)運(yùn)行行為、捕食行為等高關(guān)注度魚(yú)類(lèi)行為的觀察裝置出現(xiàn)，但將其直接應(yīng)用于魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為的觀測(cè)仍然存在較多缺陷。例如現(xiàn)有的其他行為觀察裝置例如魚(yú)類(lèi)勇敢和探索行為的
4、[1]gong?y,yang?d,barrett?h,et?al.building?the?environmental?chemical-protein?interaction?network(ecpin):an?exposome-wide?strategy?for?bioactivechemical?contaminant?identification[j].environmental?science&technology,2023,57(9):3486-95.
5、[2]張金松,黃毅,韓小波,等.魚(yú)的行為變化在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[j].給水排水,2013,49(07):166-70.
6、[3]fukuda?s,kang?i?j,moroishi?j,et?al.the?application?of?entropy?fordetecting?behavioral?responses?in?japanese?medaka(oryzias?latipes)exposed?todifferent?toxicants[j].environmental?toxicology,2010,25(5):446-55.
7、[4]choi?j?y,choe?j?r,lee?t?h,et?al.effects?of?bisphenol?a?and?lightconditions?on?the?circadian?rhythm?of?the?goldfish?carassius?auratus[j].biological?rhythm?research,2018,49(4):502-14.
8、[5]wu?m,liu?s,hu?l,et?al.global?transcriptomic?analysis?of?zebrafishin?response?to?embryonic?exposure?to?three?antidepressants,amitriptyline,fluoxetine?and?mianserin[j].aquatic?toxicology,2017,192:274-83.
9、[6]郭瑞穎.三丁基錫對(duì)斑馬魚(yú)(danio?rerio)晝夜節(jié)律的影響及機(jī)制研究[d]；海南師范大學(xué),2024.
10、[7]張華慶,邱寧,劉海英,等.魚(yú)類(lèi)勇敢和探索行為的實(shí)驗(yàn)裝置及測(cè)試方法,cn112753623b[p/ol].
11、[8]孫孟,馮德軍,桂福坤,等.一種魚(yú)類(lèi)行為觀察裝置,cn110800651b[p/ol].
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、專(zhuān)利技術(shù)目的：本專(zhuān)利技術(shù)的第一方面所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種小型魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為高通量觀測(cè)裝置，通過(guò)單次觀測(cè)實(shí)現(xiàn)對(duì)小型魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為的高通量分析，以評(píng)估化學(xué)品的生態(tài)危害及水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)，并能確保單次高通量觀測(cè)的有效性，進(jìn)而提高觀測(cè)效率和確保觀測(cè)結(jié)果的說(shuō)服力。
2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種小型魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為高通量觀測(cè)裝置，該高通量觀測(cè)裝置包括魚(yú)類(lèi)觀察裝置。所述魚(yú)類(lèi)觀察裝置包括進(jìn)液管路、觀察室、出液管路和儲(chǔ)水凈水池。所述觀察室包括進(jìn)水緩沖區(qū)、觀察區(qū)和出水緩沖區(qū)，所述觀察區(qū)的一端與所述進(jìn)水緩沖區(qū)連通，所述觀察區(qū)的另一端與所述出水緩沖區(qū)連通。所述觀察區(qū)內(nèi)設(shè)置有多個(gè)泳室，相鄰兩個(gè)所述泳室相互連通。所述進(jìn)液管路連通所述儲(chǔ)水凈水池和所述進(jìn)水緩沖區(qū)，所述出液管路連通所述出水緩沖區(qū)和所述儲(chǔ)水凈水池，形成水流循環(huán)回路。
3、具體地，所述觀察室包括觀察室主體、第一橫向勻水分隔件、第二橫向勻水分隔件、橫向觀察區(qū)分隔件以及縱向觀察區(qū)分隔件，所述觀察室主體為頂部開(kāi)口的長(zhǎng)方形水槽結(jié)構(gòu)。所述第一橫向勻水分隔件、所述觀察室主體和所述第二橫向勻水分隔件圍合形成所述觀察區(qū)。所述第一橫向勻水分隔件連接所述觀察室主體形成所述進(jìn)水緩沖區(qū)。所述第二橫向勻水分隔件連接所述觀察室主體形成所述出水緩沖區(qū)。所述橫向觀察區(qū)分隔件以及所述縱向觀察區(qū)分隔件分隔所述觀察區(qū)形成所述多個(gè)泳室。
4、具體地，所述觀察室包括第一連通孔、第二連通孔和第三連通孔，所述橫向觀察區(qū)分隔件以及所述縱向觀察區(qū)分隔件均開(kāi)設(shè)有若干所述第一連通孔，若干所述第一連通孔用于連通相鄰兩個(gè)泳室。所述第一橫向勻水分隔件上開(kāi)設(shè)有若干所述第二連通孔，若干所述第二連通孔用于連通所述進(jìn)水緩沖區(qū)與所述觀察區(qū)。所述第二橫向勻水分隔件上均開(kāi)設(shè)有若干第三連通孔，若干所述第三連通孔用于連通所述出水緩沖區(qū)和所述觀察區(qū)。
5、具本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種小型魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為高通量觀測(cè)裝置，其特征在于，包括魚(yú)類(lèi)觀察裝置(1)；所述魚(yú)類(lèi)觀察裝置(1)包括進(jìn)液管路(100)、觀察室(200)、出液管路(300)和儲(chǔ)水凈水池(400)；所述觀察室(200)包括進(jìn)水緩沖區(qū)(210)、觀察區(qū)(220)和出水緩沖區(qū)(230)，所述觀察區(qū)(220)的一端與所述進(jìn)水緩沖區(qū)(210)連通，所述觀察區(qū)(220)的另一端與所述出水緩沖區(qū)(230)連通；所述觀察區(qū)(220)內(nèi)設(shè)置有多個(gè)泳室(221)，相鄰兩個(gè)所述泳室(221)相互連通；所述進(jìn)液管路(100)連通所述儲(chǔ)水凈水池(400)和所述進(jìn)水緩沖區(qū)(210)，所述出液管路(300)連通所述出水緩沖區(qū)(230)和所述儲(chǔ)水凈水池(400)，形成水流循環(huán)回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小型魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為高通量觀測(cè)裝置，其特征在于，所述觀察室(200)包括觀察室主體(240)、第一橫向勻水分隔件(250)、第二橫向勻水分隔件(260)、橫向觀察區(qū)分隔件(270)以及縱向觀察區(qū)分隔件(280)，所述觀察室主體(240)為頂部開(kāi)口的長(zhǎng)方形水槽結(jié)構(gòu)；所述第一橫向勻水分隔件(250)、所述觀
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種小型魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為高通量觀測(cè)裝置，其特征在于，所述觀察室(200)包括第一連通孔(222)、第二連通孔(251)和第三連通孔(261)，所述橫向觀察區(qū)分隔件(270)以及所述縱向觀察區(qū)分隔件(280)均開(kāi)設(shè)有若干所述第一連通孔(222)，若干所述第一連通孔(222)用于連通相鄰兩個(gè)泳室(221)；所述第一橫向勻水分隔件(250)上開(kāi)設(shè)有若干所述第二連通孔(251)，若干所述第二連通孔(251)用于連通所述進(jìn)水緩沖區(qū)(210)與所述觀察區(qū)(220)；所述第二橫向勻水分隔件(260)上均開(kāi)設(shè)有若干第三連通孔(261)，若干所述第三連通孔(261)用于連通所述出水緩沖區(qū)(230)和所述觀察區(qū)(220)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種小型魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為高通量觀測(cè)裝置，其特征在于，所述觀察室(200)包括第一溢流狹縫(252)和第二溢流狹縫(262)，所述第一橫向勻水分隔件(250)開(kāi)設(shè)有第一溢流狹縫(252)，所述第二橫向勻水分隔件(260)上均開(kāi)設(shè)有第二溢流狹縫(262)；所述第一溢流狹縫(252)和所述第二溢流狹縫(262)所處的高度位置相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種小型魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為高通量觀測(cè)裝置，其特征在于，所述觀察室(200)包括進(jìn)水口(241)和出水口(242)，所述進(jìn)水口(241)設(shè)置于所述進(jìn)水緩沖區(qū)(210)與所述第一橫向勻水分隔件(250)相對(duì)的側(cè)壁；所述進(jìn)液管路(100)的出水端口與所述進(jìn)水口(241)連通，所述進(jìn)液管路(100)的進(jìn)水端口伸入所述儲(chǔ)水凈水池(400)的液面之下；所述出水口(242)設(shè)置于所述出水緩沖區(qū)(230)與所述第二橫向勻水分隔件(260)相對(duì)的側(cè)壁，所述出液管路(300)的進(jìn)水端口與所述出水口(242)連接，所述出液管路(300)的出水端口用于導(dǎo)流至所述儲(chǔ)水凈水池(400)內(nèi)；所述進(jìn)水口(241)高于所述出水口(242)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種小型魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為高通量觀測(cè)裝置，其特征在于，該魚(yú)類(lèi)觀察裝置(1)還包括透明蓋板，所述透明蓋板蓋合在所述觀察室主體(240)上，用于防止魚(yú)類(lèi)跳躍進(jìn)入臨近泳室(221)，或躍出所述觀察室主體(240)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種小型魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為高通量觀測(cè)裝置，其特征在于，所述儲(chǔ)水凈水池(400)包括池體(410)、過(guò)濾裝置(420)和第二抽水泵，所述過(guò)濾裝置(420)安裝至所述池體(410)內(nèi)，所述過(guò)濾裝置(420)的流體出口與所述第二抽水泵的入口連通；所述第二抽水泵用于將所述池體(410)內(nèi)部的水流吸入所述過(guò)濾裝置(420)內(nèi)進(jìn)行過(guò)濾處理，以去除水體中的魚(yú)類(lèi)糞便與食物殘?jiān)?/p>
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種小型魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為高通量觀測(cè)裝置，其特征在于，該高通量觀測(cè)裝置包括第一抽水泵(500)，所述第一抽水泵(500)用于為所述進(jìn)液管路(100)內(nèi)輸送的液體提供動(dòng)力。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種小型魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為高通量觀測(cè)裝置，其特征在于，所述儲(chǔ)水凈水池(40...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種小型魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為高通量觀測(cè)裝置，其特征在于，包括魚(yú)類(lèi)觀察裝置(1)；所述魚(yú)類(lèi)觀察裝置(1)包括進(jìn)液管路(100)、觀察室(200)、出液管路(300)和儲(chǔ)水凈水池(400)；所述觀察室(200)包括進(jìn)水緩沖區(qū)(210)、觀察區(qū)(220)和出水緩沖區(qū)(230)，所述觀察區(qū)(220)的一端與所述進(jìn)水緩沖區(qū)(210)連通，所述觀察區(qū)(220)的另一端與所述出水緩沖區(qū)(230)連通；所述觀察區(qū)(220)內(nèi)設(shè)置有多個(gè)泳室(221)，相鄰兩個(gè)所述泳室(221)相互連通；所述進(jìn)液管路(100)連通所述儲(chǔ)水凈水池(400)和所述進(jìn)水緩沖區(qū)(210)，所述出液管路(300)連通所述出水緩沖區(qū)(230)和所述儲(chǔ)水凈水池(400)，形成水流循環(huán)回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小型魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為高通量觀測(cè)裝置，其特征在于，所述觀察室(200)包括觀察室主體(240)、第一橫向勻水分隔件(250)、第二橫向勻水分隔件(260)、橫向觀察區(qū)分隔件(270)以及縱向觀察區(qū)分隔件(280)，所述觀察室主體(240)為頂部開(kāi)口的長(zhǎng)方形水槽結(jié)構(gòu)；所述第一橫向勻水分隔件(250)、所述觀察室主體(240)和所述第二橫向勻水分隔件(260)圍合形成所述觀察區(qū)(220)；所述第一橫向勻水分隔件(250)連接所述觀察室主體(240)形成所述進(jìn)水緩沖區(qū)(210)；所述第二橫向勻水分隔件(260)連接所述觀察室主體(240)形成所述出水緩沖區(qū)(230)；所述橫向觀察區(qū)分隔件(270)以及所述縱向觀察區(qū)分隔件(280)分隔所述觀察區(qū)(220)形成所述多個(gè)泳室(221)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種小型魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為高通量觀測(cè)裝置，其特征在于，所述觀察室(200)包括第一連通孔(222)、第二連通孔(251)和第三連通孔(261)，所述橫向觀察區(qū)分隔件(270)以及所述縱向觀察區(qū)分隔件(280)均開(kāi)設(shè)有若干所述第一連通孔(222)，若干所述第一連通孔(222)用于連通相鄰兩個(gè)泳室(221)；所述第一橫向勻水分隔件(250)上開(kāi)設(shè)有若干所述第二連通孔(251)，若干所述第二連通孔(251)用于連通所述進(jìn)水緩沖區(qū)(210)與所述觀察區(qū)(220)；所述第二橫向勻水分隔件(260)上均開(kāi)設(shè)有若干第三連通孔(261)，若干所述第三連通孔(261)用于連通所述出水緩沖區(qū)(230)和所述觀察區(qū)(220)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種小型魚(yú)類(lèi)晝夜節(jié)律行為高通量觀測(cè)裝置，其特征在于，所述觀察室(200)包括第一溢流狹縫(252)和第二溢流狹縫(262)，所述第一橫向勻水分隔件(250)開(kāi)設(shè)有第一溢流狹縫(252)，所述第二橫向勻水分隔件(260)上均開(kāi)設(shè)有...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳玲，楊忠超，吳兵，朱夢(mèng)圓，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：南京大學(xué)，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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