- 王昕;任波;冯承莲;范文宏;李晓敏;王颖;
随着工业化和城市化的快速发展,长江流域水生生态系统及珍稀濒危物种受到的威胁日益加剧,亟须开展生态风险评估。针对珍稀濒危物种毒性数据匮乏的问题,本研究以长江流域特有小型鲤科鱼类稀有鮈鲫为例,建立了污染物对斑马鱼和稀有鮈鲫的生物毒性比对数据库,在此基础上构建了稀有鮈鲫-斑马鱼的急、慢性毒性种间关系预测(ICE)模型(R~2_(Acute)=0.78,RMSE_(Acute)=0.38,P<0.01;R~2_(Chronic)=0.65,RMSE_(Chronic)=0.79,P<0.01),并利用R统计软件开发了线上毒性预测交互系统。基于ICE模型的预测结果,进一步开展了稀有鮈鲫栖息地的全氟类污染物生态风险评估,结果表明,全氟类污染物的风险商值均低于安全阈值(RQ<1),即当前的生态风险较低。研究结果不仅为稀有鮈鲫等珍稀濒危物种的毒性预测和风险评估提供了方法,也为水生生态系统的保护与管理提供了科学依据。
2025年06期 v.20 85-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 2269K] [下载次数：70 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 徐志祥;郑娜;梁承谦;章银丹;徐弢;杨丽华;周思;韩建;周炳升;
典型新溴代阻燃剂六溴苯(hexabromobenzene, HBB)已在多种环境和生物介质中被广泛检出，但尚未有直接证据证实该物质是否能够穿过血脑屏障并引起神经发育毒性。通过离体细胞模型和活体斑马鱼模型，定量评估了HBB的跨血脑屏障能力，研究了其对血脑屏障和神经系统的潜在影响及分子机制。首先采用hCMEC/D3细胞构建离体模型，结果显示在0.5 h即可在外侧基质中检测到HBB的存在(0.002 7 nmol·L~(-1)),并且其浓度随时间推移逐步升高，表明HBB可持续穿过血脑屏障；HBB在0.5 h、1 h、3 h和6 h的表观渗透系数(Papp)分别为24.02×10~(-6)、19.48×10~(-6)、22.13×10~(-6)和15.97×10~(-6) cm·s~(-1),均低于对应时间点荧光素钠的Papp值，表明但其穿透能力低于荧光素钠；免疫染色结果表明，HBB可影响紧密连接蛋白(ZO-1、claudin-5、occludin)及黏附连接蛋白(VE-cadherin、N-cadherin)的表达，提示HBB可能破坏血脑屏障的结构完整性。斑马鱼活体暴露实验进一步证实，HBB暴露导致存活率、体质量、心率及光暗刺激下的运动能力均显著降低，证实其具有神经发育毒性；转基因斑马鱼渗漏实验结果表明，HBB暴露导致仔鱼血脑屏障通透性增加，qRT-PCR显示紧密连接蛋白基因(tjp1a、cldn5a、cdn5)表达水平显著降低。综上，HBB具有一定的血脑屏障穿透能力，并可以破坏血脑屏障结构与功能完整性，诱导神经发育毒性。这些结果为理解NBFRs的神经毒性机制提供了新的实验证据，未来研究可结合多组学分析，进一步阐明其分子靶点和调控机制。
2025年06期 v.20 98-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 2698K] [下载次数：158 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 盛若竹;程文静;李倩;葛舒敏;孙立伟;
纳米材料在环境中广泛分布，其生态和健康风险备受关注。本研究基于成功建立的斑马鱼幼鱼炎症性肠病(inflammatory bowel disease, IBD)模型，探究了纳米二氧化钛(TiO_2 NPs)在IBD特异性微环境中的毒性效应及其作用机制。研究结果显示，0.4%葡聚糖硫酸钠(DSS)处理3 d,可成功诱导斑马鱼幼鱼肠道炎症，具体表现为：肠道组织结构异常、酸性黏液蛋白分泌增加，同时伴随免疫相关蛋白(如Nfkb、Tnfa和Il10)表达水平显著升高。转录组测序则证实，免疫系统相关基因及黏膜保护基因的转录水平普遍呈现上调趋势。值得注意的是，斑马鱼幼鱼成功建模后其死亡率与对照组相比未表现出显著差异。在此基础上，对IBD状态下的斑马鱼幼鱼进行不同浓度的TiO_2 NPs (0.1、0.3、1和3 mg·L~(-1))共暴露，发现其肠道组织结构损伤程度加剧，免疫相关蛋白表达持续升高，免疫系统及黏膜保护相关基因的转录水平进一步上调，甚至导致幼鱼存活率下降，表明TiO_2 NPs能够显著恶化肠道炎症反应。研究结果提示，在生物体已有肠道炎症的病理状态下，TiO_2 NPs等纳米材料会表现出更强的肠道毒性效应。该研究成果不仅为完善纳米材料生物安全性评估体系提供了重要参考，同时也为评估纳米材料在病理微环境中的暴露风险提供了科学依据。
2025年06期 v.20 110-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 1855K] [下载次数：286 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 尹鑫磊;王磊;蔡柏岩;
近年来，抗生素在畜牧业生产中被广泛使用，导致其残留物大量进入农田土壤，造成农田土壤抗生素污染。在长期的抗生素暴露下，农田土壤中有机磷的矿化受到影响，提供给作物的有效磷下降，这一现象已经威胁到农田生态系统的生产力，对农田土壤生态系统功能产生了深远影响。但是，有关抗生素胁迫下农田土壤有机磷生物矿化的抑制机制目前仍存在诸多的未知。因此，文章系统梳理了农田土壤有机磷生物矿化的生态作用，抗生素抑制有机磷生物矿化的机制，同时探讨了当前相关研究存在的主要问题，并对未来研究方向进行展望。文章首先剖析了农田土壤有机磷生物矿化在维系土壤肥力、促进作物生长以及驱动磷循环等方面发挥的重要生态作用。随后，详细阐述了抗生素抑制农田土壤有机磷生物矿化的抑制机制，具体从以下6个维度展开：第一，抗生素能够改变土壤环境，影响土壤酸碱度、氧化还原电位等理化性质，进而间接破坏有机磷生物矿化所需的适宜环境条件；第二，直接抑制解磷微生物的活性，作为推动有机磷生物矿化的核心参与者，解磷微生物的结构会被抗生素破坏，代谢过程受到干扰，导致其活性降低甚至死亡；第三，阻碍磷矿化功能基因的表达，抗生素通过与基因表达相关的酶结合、干扰转录和翻译过程，从分子层面抑制磷矿化关键基因的表达，阻断有机磷生物矿化进程；第四，破坏土壤微生物群落结构，抗生素的使用会改变土壤微生物群落的组成和多样性，抑制优势菌群生长，促使一些虽具有耐药性但对有机磷生物矿化贡献较小的微生物大量繁殖，最终削弱整个微生物群落对有机磷的生物矿化能力；第五，降低磷酸酶活性，作为催化有机磷生物矿化的关键酶类，磷酸酶的活性位点能够与抗生素结合，其合成过程也会受到影响，导致酶活性下降；第六，抑制土壤有机物分解，由于土壤有机物分解过程中会释放结合态有机磷，而抗生素会抑制参与有机物分解的相关微生物和酶的活性，使得这部分有机磷难以被释放和矿化。本综述为抗生素影响农田土壤有机磷生物矿化领域的研究提供了一个全面的框架，有助于系统研究多种抗生素复合污染机制及其农田生态系统抗生素长期暴露的生态风险评估，为抗生素胁迫下矿质元素的生物矿化提供了一个全新的视角。
2025年06期 v.20 119-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 2970K] [下载次数：349 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 叶丽斯;曾清怀;王进忠;李佳琪;陈爱胜;张翼;阳奇;邓天乐;闫帅腾;胡国成;孙冰冰;党垚;
有机磷酸酯(organophosphate esters, OPEs)作为阻燃剂和增塑剂在电子产品和医药行业中被广泛应用，其在相关产品生产过程中可以通过废水进入到环境，对生态系统和人类健康造成潜在风险。本研究选取深圳市电子和医药两大重点行业的19家企业，通过现场调研、废水采集和样品分析，检测深圳市电子行业和医药行业典型企业排放口废水及暂存桶废水中15种OPEs及其转化产物的浓度水平，系统分析了其赋存特征和潜在来源，并评估了其生态风险。研究结果表明，深圳市电子行业和医药行业废水中OPEs的总浓度范围分别为18.4～91.3 ng·L~(-1)和25.1～68.7 ng·L~(-1),其中电子行业废水中TEP、TnBP、TPHP检出率较高，而在医药行业废水中以TCEP和TCPP检出率较高，进一步采用毒理学优先指数将生态风险和内分泌干扰效应相结合，发现V6和TEHP在电子行业和医药行业均表现出较高的生态风险。本研究为深圳市电子和医药行业确定工业废水中新污染物OPEs的监管优先次序提供了相关依据。
2025年06期 v.20 133-146页 [查看摘要][在线阅读][下载 1921K] [下载次数：160 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 徐瑞邑;郭伟莅;张鹏宇;张春暖;
双酚A及其替代物(双酚S、双酚F和双酚AF)具有生殖内分泌干扰效应，然而其与贝类生殖关键基因雌激素相关受体(ERR)的结合位点和亲和力强弱尚不明确。本研究采用同源建模方法构建了斑马鱼(Danio rerio)、虾夷扇贝(Mizuhopecten yessoensis)、紫贻贝(Mytilus edulis)和河蚬(Corbicula fluminea)雌激素相关受体(estrongen-related receptor,ERR)配体结合域(ligand binding domain,LBD)的三维结构模型，并分别开展了其与17β-雌二醇(E2)和BPA及其替代物的分子对接研究，同时利用ERRAT、PROCHECK和Verify-3D等程序对同源模型质量进行了综合评估。研究表明，4个模型具有良好的高分辨率结构(>90%),且被合理折叠和建构。分子对接结果表明，4种受试生物ERR-LBD模型与配体结合的口袋氨基酸残基高度保守，BPA及其替代物均能与ERRs形成氢键，在活性位点处结合的氨基酸残基为斑马鱼(LEU-107、LYS-102),河蚬(ASP-19、GLU-97),虾夷扇贝(GLU-111、LYS-102),紫贻贝(ASP-188、ILE-189)。基于预测的配体效率与结合能，4个受试生物ERR-LBD同源模型与E2结合顺序为虾夷扇贝>河蚬>紫贻贝>斑马鱼，E2与4种受试生物ERRs的亲和力显著高于4种典型双酚类内分泌干扰物(endocrine disrupting chemicals,EDCs),BPA及其替代物与4个物种ERR-LBD的亲和性顺序为BPA>BPF>BPS>BPAF。本论文通过分子对接预测了双酚类EDCs与贝类ERR的结合潜能，为贝类种质资源保护与水环境中EDCs的生殖毒性评价提供了重要的理论依据与技术支撑。
2025年06期 v.20 147-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 2644K] [下载次数：208 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 郑琴;孟凡生;梁朱明;张家胜;张明顺;田泽栋;
越冬集群水鸟活动通过粪便输入影响湖泊生态系统的磷循环。本研究通过开展室内模拟试验，定量探究不同温度下鸟粪、苔草枯落物分解对水体总磷(TP)的贡献及碳氮磷(CNP)计量学分异特征。结果表明，鸟粪分解快速向水体释放磷，同时通过协同效应显著增强了苔草分解过程中的磷释放。10℃时鸟粪组TP释放量最高，苔草组最低，鸟粪+苔草组实测值低于理论均值；随温度升高，鸟粪+苔草组释放量在20℃试验末期超过理论均值13.72%,而在30℃试验中全程超过理论值，表明协同效应逐步增强。分解过程的TP释放初期以物理淋溶为主导(贡献60%～87%总释放量),后期以微生物矿化驱动为主；双指数衰减模型验证温度升高可提升初期物理淋溶速率，鸟粪与苔草的协同分解可提高后期微生物矿化速率。元素计量学结果表明，所有处理组C/N、C/P、N/P比均显著升高(P<0.05),证实分解过程中氮、磷释放相对较多；鸟粪输入可通过降低系统C/N比加速苔草分解释磷，影响湖泊生态系统碳氮磷循环过程。
2025年06期 v.20 161-171页 [查看摘要][在线阅读][下载 2247K] [下载次数：120 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 邓玉;巫静;杨国义;郑友平;陈禧;陈晨;闫海虎;刘煌睿;
微塑料在全球水环境中的广泛存在及其老化过程所释放的溶解性有机质(MP-DOM)已成为新兴环境关注热点。MP-DOM具有复杂的化学组成与独特的分子结构，表现出低分子量、高含氧量、弱芳香性及较高生物可降解性等特征。本文系统综述了MP-DOM的光谱、电化学与质谱学特性，分析了其释放行为受塑料类型、粒径、添加剂组成、水体理化性质(如pH、盐度)以及外部环境因素(如紫外辐射与温度)的综合影响。总结了MP-DOM显著促进微生物生长、调控生物体活性，以及与矿物质、有机污染物和重金属的多重相互作用，深刻影响污染物的环境归趋与生态效应。未来应加强MP-DOM的分子识别、释放机制及其与多种环境因子交互作用的研究，以完善其生态风险评估体系，并为微塑料污染控制与水体安全管理提供理论基础与技术支持。
2025年06期 v.20 172-182页 [查看摘要][在线阅读][下载 1365K] [下载次数：441 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 董鑫淼;孟凡生;张铃松;梁朱明;薛浩;张娟;
研究设计了超纯水模拟体系进行蓝藻腐解实验，结合三维荧光光谱(EEMs)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)和平行因子分析(EEM-PARAFAC),探究蓝藻腐解过程中溶解性有机质(DOM)的动态变化特征。实验设置低、中、高3种浓度组藻水体系，监测溶解氧(DO)、氧化还原电位(ORP)、pH和溶解性总有机碳(DOC)等理化指标，并分析DOM的组分、来源及腐殖化特性。结果表明：蓝藻腐解初期，类蛋白质组分(以类色氨酸为主)快速释放，DOC浓度显著升高；随着腐解进行，微生物活动主导DOM降解，类腐殖质组分占比增加；腐解后期，微生物活性减弱，类蛋白质组分占比回升。三维荧光光谱参数(FI、HIX、BIX)显示DOM以自生源微生物活动为主，腐殖化程度较弱；紫外光谱参数(SUVA_(254)、URI、E3/E4)表明腐解前期芳香性物质增多，后期逐步降解为小分子富里酸。Spearman相关性分析表明，蓝藻腐解过程中DO、pH和ORP与类色氨酸组分C1显著相关，DOC与C1组分呈显著正相关。研究揭示了蓝藻腐解DOM的释放规律及转化机制，可为理解富营养化湖泊藻源性DOM的变化特征及水环境治理提供参考。
2025年06期 v.20 183-193页 [查看摘要][在线阅读][下载 1684K] [下载次数：287 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 杨评;赵长宁;张天琪;王娟;李炳智;李丹;杨瑞君;邱黎敏;叶璟;
传统全氟及多氟烷基化合物(per-and polyfluoroalkyl substances, PFAS)被禁用后，高用量的新型短链全氟丁基磺酸钾(PFBSK)因潜在持久性及蓄积性成为高关注度物质。利用水华优势藻种铜绿微囊藻为模式生物，探究PFBSK对其毒性机制。研究结果表明：(1) PFBSK对铜绿微囊藻无急性毒性，但具有慢性毒性风险，抑制细胞增殖并降低叶绿素a含量；(2)PFBSK暴露对藻细胞抗氧化系统产生影响，氧化损伤程度随暴露时间增加而加剧，谷胱甘肽(GSH)含量显著上升，超氧化物歧化酶(SOD)活性升高，且丙二醛(MDA)含量和活性氧(ROS)水平在中高浓度组也出现不同程度上升；(3)藻细胞次级代谢产物微囊藻毒素(MC-LR)及有机质在受到PFBSK刺激后更易释放到水体中，造成水质安全风险；(4)PFBSK影响藻细胞代谢，使其生物过程和能量传递相关代谢通路在不同暴露阶段出现显著上调和下调，在8 mg·L~(-1)暴露下，第9天磷酸戊糖途径、谷胱甘肽代谢、ABC转运途径、光合生物中的碳固定等通路显著上调；第21天苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成等通路显著下调。从细胞水平及分子水平较为系统地揭示了PFBSK对铜绿微囊藻的毒性机制，其环境持久性及潜在慢性毒性需持续关注。此外，为PFBSK的水质基准研究提供了理论依据，对保护地表水环境和公众健康具有重要意义。
2025年06期 v.20 194-208页 [查看摘要][在线阅读][下载 2769K] [下载次数：268 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 钟宇;张萬达;田石强;付广义;周霜;姚福兵;王宏洋;陈颖;
高氯酸盐(ClO_4~-)作为一种新兴污染物,因其高水溶性和难降解性,进入自然水体后通过饮用水或食物摄入在人体内富集,干扰甲状腺对碘的吸收,进而诱发甲状腺功能减退、内分泌紊乱及发育异常等病症。本研究针对烟花爆竹企业高氯酸盐废水,采用企业沉淀池底泥和市政污水处理厂污泥作为接种污泥,通过浓度逐级升高的驯化方式,在驯化48 d内获得了高氯酸盐还原菌(PRB),其对ClO_4~-降解能力最高达1 200 g·m~(-3)·d~(-1)。通过高通量测序发现,不同ClO_4~-进水浓度对微生物的群落组成和活性影响很大,在门分类水平上,PRB主要以变形菌门(Proteobacteria,58.24%)为主;属分类水平上,随着ClO_4~-进水浓度升高,微生物群落主要以硫化螺旋菌属(Sulfurospirillum)、固氮螺菌属(Azonexus)、不动杆菌属(Acinetobacter)、三氯杆菌属(Trichlorobacter)和陶厄氏菌属(Thauera)为主。利用PRB开展高氯酸盐废水处理实验,研究了温度、p H及不同电子供体对ClO_4~-的降解效果,发现在废水p H值为7、温度30℃,采用乙酸钠作为电子供体的条件下,PRB对浓度600 mg·L~(-1)的高氯酸盐废水去除率接近100%,氯离子浓度逐渐增加到723.67 mg·L~(-1),表明乙酸钠作为PRB电子供体的优越性。动力学拟合结果表明4种电子供体R~2均大于0.9,一级动力学模型能较好地描述生物还原过程,其中乙酸钠的反应速率常数k值显著高于其他电子供体,选用乙酸钠作为电子供体降解ClO_4~-反应速率最快,它不仅可以作为碳源,还可以作为电子供体在ClO_4~-还原过程中发挥重要作用。本研究为PRB的快速驯化和高氯酸盐废水生物还原处理提供了可行的路径选择。
2025年06期 v.20 209-221页 [查看摘要][在线阅读][下载 2008K] [下载次数：104 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ]
- 罗志强;潘福璐;孙皓迪;郭若凡;郑静琦;于国华;
赭曲霉素A(OTA)作为一种常见的食源性霉菌毒素，已被证实具有显著的肝脏毒性。然而，其诱发肝损伤的具体分子作用机制仍有待深入探究。本研究首先通过Ki67和EdU染色实验评价OTA肝毒性作用。随后，整合DrugBank和OMIM数据库资源，利用DAVID v6.7平台构建“小分子-靶点-通路”网络并进行通路富集分析，阐明OTA的肝毒性作用机制；采用AutoDock Vina进行分子对接，结合GROMACS软件进行分子动力学模拟，对网络毒理学预测结果进行验证。最后，通过RT-qPCR实验检测关键基因的表达。Ki67和EdU染色实验结果表明，OTA能通过抑制肝细胞增殖而发挥肝毒性的作用。网络毒理学分析共筛选出55个OTA相关作用靶点、166个肝毒性相关靶点及10条关键信号通路。深入研究表明，MAPK信号通路的异常表达在OTA诱导的肝毒性过程中起关键调控作用，其中PDGFRB、CSF1R、FGFR1和TNF等核心靶点可能通过调控细胞增殖、炎症反应等生物学过程参与肝损伤的发生发展。分子对接与动力学模拟结果进一步验证了上述靶点与OTA的稳定结合。RT-qPCR实验结果表明，OTA处理可显著抑制FGFR1 mRNA表达，同时促进CSF1R和TNF表达。综上所述，本研究首次运用网络毒理学联合分子对接技术及实验验证的方法，揭示了OTA致肝毒性的多靶点、多通路分子机制，为真菌毒素性肝损伤的机制研究提供了新思路。
2025年06期 v.20 278-287页 [查看摘要][在线阅读][下载 2243K] [下载次数：870 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 邹柯依;Ghulam Raza MUSTAFA;付静霞;韩新锋;赵珂;戢林;邹立扣;
铜作为一种在畜牧业中广泛应用的抗菌剂，其大量使用致使环境中铜浓度急剧升高，可能通过诱导细菌产生适应性进化，推动抗生素耐药基因(antibiotic resistance genes, ARGs)与毒力基因(virulence factors, VFs)的共选择与水平基因转移(horizontal gene transfer, HGT)。然而，目前对于高铜耐受菌株中，铜抗性基因与ARGs、VFs的相关性及其促进沙门菌适应性进化的分子机制仍不完全明确。为此，本研究对从零售肉类和家禽养殖环境中分离的9株高铜抗性沙门菌，铜的最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration, MIC)为1 600 mg·L~(-1),进行全基因组测序分析。多位点序列分型(multilocus sequence typing, MLST)结果显示，9株沙门菌分为5个ST型，以ST34、ST19为主；通过基因组分析，这些菌株携带丰富的ARGs(112个)、VFs(146～205个)以及重金属抗性基因(heavy metal resistance gene, HMRGs, 94个);相关性分析发现，铜抗性基因cueO、cusS、pcoABCDERS与β-内酰胺类耐药基因和四环素类耐药基因以及黏附、分泌系统相关毒力基因存在显著正相关性(相关性系数r>0.6);进一步对铜抗性基因环境分析显示，铜抗性基因与VFs中fimAICDHFZYW、可移动遗传元件(mobile genetic elements,MGEs)中tnsABCD、traC-traI以及β-内酰胺类耐药基因LRA-3、四环素类耐药基因tet(D)共存，有助于高铜抗性沙门菌在环境中传播。本研究揭示了高铜抗性沙门菌中铜抗性基因与ARGs的共选择机制，强调了铜抗性基因在促进抗性传播中的潜在作用，为防控畜禽养殖业中重金属胁迫下的抗性传播提供了理论依据。
2025年06期 v.20 288-300页 [查看摘要][在线阅读][下载 2576K] [下载次数：147 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 喻晨豪;周航;赵益晖;李阳;张明亚;应剑波;王伟;陈鹏;王继业;郑若楠;王斌杰;
三环唑(TCZ)是一种在农业生产中使用的三唑类杀菌剂，通过阻断附着孢黑色素的生成，抑制孢子萌发和附着孢发育，从而减少稻瘟病菌的感染。TCZ的广泛使用导致其在生态环境中具有较高的残留风险，然而其对环境中水生生物的毒性效应及作用机制仍然不明。本研究以斑马鱼(Danio rerio)胚胎为实验对象，将其分别暴露于0.01、0.1、1、5、10、20 mg·L~(-1)浓度的TCZ溶液中，评估相关浓度TCZ对斑马鱼胚胎发育和幼鱼运动能力的影响，并基于氧化损伤、细胞凋亡及基因调控开展毒性机制研究。结果显示，20 mg·L~(-1)TCZ显著降低72 hpf胚胎孵化率(P<0.01),并在120 hpf诱发畸形(P<0.01),表现为心脏和卵黄囊增大(P<0.01)、鱼鳔和眼睛面积减小(P<0.01,P<0.05)。随着浓度上升，高于0.1 mg·L~(-1)的暴露组幼鱼心率呈现显著下降趋势，且20 mg·L~(-1)暴露组体长显著下降(P<0.01)。10、20 mg·L~(-1)暴露组幼鱼移动距离与速度显著下降(P<0.01)。转基因斑马鱼Tg(hb9:EGFP)和Tg(cmlc2:EGFP)显示，暴露造成斑马鱼幼鱼头部新生神经元面积下降和心房心室发育异常。此外，TCZ诱导了斑马鱼体内的氧化应激，导致活性氧(ROS)水平增加，超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、乙酰胆碱酯酶(AChE)活性显著增加，细胞丙二醛(MDA)含量显著增加，谷胱甘肽(GSH)含量显著减少。TCZ暴露还导致sox9b、vegf、gfap、shh、gap43、TGF-β、bmp2b、gata4、atp2a1等基因表达失衡。结果表明，TCZ诱导斑马鱼早期发育中的心脏毒性和神经毒性，破坏了氧化应激平衡，导致细胞凋亡，造成神经、心脏相关基因的表达失衡，表现为器官形态缺陷和功能损伤。本研究揭示了TCZ对斑马鱼胚胎发育、心脏及神经的毒性影响，表明TCZ在农业应用中可能对水生生物产生危害，因此在使用时应加强环境监控与管理，以减少其潜在风险。
2025年06期 v.20 301-311页 [查看摘要][在线阅读][下载 1632K] [下载次数：424 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 郝颖;黄博雅;赵烨;杜玉茹;郭向飞;李云罗;闫姝;尹希;史海水;
三氯生(triclosan, TCS)作为抗菌剂被广泛用于日常用品中，其潜在的神经毒性效应日益受到关注。本研究旨在探讨断奶后TCS暴露对小鼠神经社会行为的影响及其相关机制。将3周龄雄性和雌性ICR小鼠随机分为溶媒(Vehicle)组和TCS组，进行为期21 d [出生后(postnatal day, PND)21～42]的TCS(0、100 mg·kg~(-1))饮水暴露，随后进行一系列行为学测试，包括：旷场测试(OFT)和新环境抑制摄食测试(NSF)评价焦虑样行为，悬尾测试(TST)和强迫游泳测试(FST)评价抑郁样行为，社会等级测试(SDT)、社会交互测试(SIT)、垫料偏好测试(BPT)和性偏好测试(SPT)评价社会行为。进一步，通过透射电镜(transmission electron microscopy, TEM)观察小鼠海马神经元和突触的超微结构。行为学结果显示，在TST和FST中，雄性TCS组的不动时间显著高于Vehicle组；在SDT中，雄性和雌性TCS组的获胜率均下降；在SIT中，雌性TCS组的嗅探指数显著降低；TEM结果显示，与Vehicle组相比，雄性和雌性TCS组的突触间隙增宽及突触后致密物(postsynaptic density, PSD)厚度下降。这些结果表明，断奶期饮用水TCS暴露会导致小鼠海马CA1区神经元和突触结构受损，并引发一系列神经社会行为异常，包括雌雄小鼠社会等级下降、雄性抑郁样行为增加以及雌性社交互动减少。
2025年06期 v.20 312-321页 [查看摘要][在线阅读][下载 2737K] [下载次数：114 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 王芳芳;黄毅;刘翼滔;牛聪;祝培添;柳畅;
针对水质毒性动态监测需求，构建一种基于斑马鱼(Danio rerio)趋流性、规避性、厌障碍性与趋光性的应激反应行为特征的水质评估系统。以1毒性单位(1 TU)Cd~(2+)模拟突发污染，通过流水式系统(1 L·min~(-1))与高清CCD摄像头追踪技术，量化斑马鱼在四方位逃避区(面积1/24倍～1/3倍)、多间距障碍物(0.5～2.5 cm)及多种障碍物材料中的行为响应，并分析了红光与蓝光光照条件下斑马鱼趋光性的变化。结果表明，趋流性主导暴露前左下区域选择(P<0.05),规避性驱动暴露后期右下区域迁移(P<0.01);1/12倍面积逃避区(12 cm×9 cm)与1.5 cm间距吸管触发最高行为响应(P<0.001);红光刺激激发斑马鱼的趋光特性，显著提高了行为学检测的灵敏度和特异性(P<0.05),而蓝光则诱导避光性逃逸(P<0.01)。本研究通过精准捕获斑马鱼应激行为的时空特征，成功构建了基于斑马鱼行为学的水质评估模型，为水环境保护提供了科学和可靠的支持，具有一定的生态和环境意义。
2025年06期 v.20 322-329页 [查看摘要][在线阅读][下载 1594K] [下载次数：170 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 林洋彭;郑建华;吴艳聪;郭丹红;
对农村早期废塑料回收加工企业厂区土壤中二噁英类化合物(PCDD/Fs)的含量、污染特征及其来源进行分析研究。结果表明，土壤中PCDD/Fs的实测浓度和毒性当量[TEQ,即折算为相当于四氯代二苯并对二噁英(2,3,7,8-TCDD)的质量浓度]浓度范围分别约为4.28～84.6 ng·kg~(-1)和0.027～1.03 ng·kg~(-1);PCDD/Fs的实测浓度随土壤深度增加呈现降低趋势，而其TEQ浓度呈增大趋势，前者可能与八氯代二苯并对二噁英(OCDD)、五氯代二苯并对二噁英(1,2,3,7,8-P_5CDD)等其他同类物在土壤中分布差异有关，而后者可能与1,2,3,7,8-P_5CDD和五氯代二苯并呋喃(2,3,4,7,8-P_5CDF)在底层积聚有关；PCDD/Fs及其同类物的浓度差异可能是农业生产活动、废品历史堆积、废塑料加工过程和土壤人为扰动共同作用的结果；PCDD/Fs的指纹谱图特征显示土壤中PCDD/Fs均以O_8CDD同类物为主，最大毒性贡献同类物包括1,2,3,7,8-P_5CDD、2,3,4,7,8-P_5CDF和六氯代二苯并对二噁英(1,2,3,4,7,8-H_6CDD)。
2025年06期 v.20 330-339页 [查看摘要][在线阅读][下载 3032K] [下载次数：97 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 高健伟;谢绵绵;陈可怡;李杨慧;沈诗泽;黄玥阳;武阳;
纳米塑料(NPs)作为一种新兴环境污染物，对人体的毒性作用逐渐成为研究的热点，尤其是对心血管系统和肝脏等代谢器官的毒性机制亟须阐明。为探究纳米塑料对血管内皮损伤的机制研究和肝脏脂质代谢的影响，采用连续8周灌胃75μg·kg~(-1) 60 nm聚苯乙烯纳米塑料溶液的方式，建立纳米塑料(NPs)暴露模型，通过腹腔注射8 mg·kg~(-1)的夹竹桃素(apocynin, APO)溶液干预NPs对小鼠血管损伤的影响。实验分为4组，阴性对照组、NPs染毒组、APO组、NPs+APO组。采用酶联免疫吸附实验测定主动脉匀浆的髓过氧化物酶(MPO)、肽酰基精氨酸脱亚胺酶4(PAD4)、中性粒细胞胞外诱捕网(NETs)、中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)、半胱氨酸天冬氨酸水解酶3(Caspase-3)和血管内皮舒张因子内皮型一氧化氮合酶(eNOS)等指标，通过肝脏、主动脉病理切片观察组织形态变化，通过代谢组学进行肝脏差异代谢物及代谢通路分析。结果表明，与阴性对照组相比，NPs组NETs释放增加，主动脉及肝脏组织结构异常；加入APO后，NETs释放减少，组织结构形态损伤有所恢复。代谢组学分析显示，NPs组小鼠与阴性对照组存在336种差异代谢物，京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析发现有4条脂质代谢通路发生扰动。可知，纳米聚苯乙烯塑料激活烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶依赖的活性氧爆发，诱导PAD4介导的NETs形成；同时纳米聚苯乙烯塑料暴露通过诱导小鼠肝脏脂代谢异常，促进NETs释放，最终协同加剧血管内皮损伤。本研究阐明的纳米聚苯乙烯塑料介导“肝-免疫-血管”级联交互作用机制，为深入解析纳米聚苯乙烯塑料系统性健康风险提供了关键科学依据。
2025年06期 v.20 340-351页 [查看摘要][在线阅读][下载 3303K] [下载次数：157 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 邓国游;闫敏;谭玉兰;戢林;赵珂;邹立扣;
为了解施用鸡粪有机肥对土壤中重金属含量变化及细菌对重金属抗性的影响，从西南地区某大型鸡场采集鸡粪、鸡粪有机肥及其施用土壤，测定其重金属含量，分离鉴定可培养细菌，测定细菌对重金属抗性表型，选择多重抗性的菌株进行全基因组测序分析。研究结果显示鸡粪有机肥中重金属含量符合相关标准，鸡粪有机肥的长期施用显著增加了土壤中锌(Zn)、锰(Mn)和铅(Pb)的含量，其中连续施肥3年显著增加土壤中的Zn和Mn的含量，连续施肥6年则提升了土壤中Zn和Pb的含量。从样品中分离出93株细菌，其中芽孢杆菌为分离菌株中的优势属(n=25, 26.88%)。分离的菌株对铜Cu(56.99%, 53/93)和Zn(70.00%, 65/93)表现出较高的抗性，施肥3年显著使细菌对Cu的抗性增强，而施肥6年则进一步增强了细菌对Zn、镉(Cd)、Cu和Pb的抗性。全基因组测序发现蜡样芽孢杆菌携带与Cu、Zn、Mn和Cd抗性直接相关的基因，且这些基因的存在与菌株的抗性表型高度一致。连续施肥源菌株中注释到更多的重金属抗性基因，包括Mn抗性基因簇mntA-mntB-1-mntB-2、砷(As)抗性基因arsR-1和arsR-2以及Cd抗性基因cadI-1和cadI-2,重金属的积累可能诱导细菌进化出更多的抗性基因。该研究对开展有机肥及其施用土壤中重金属抗性菌株污染监测具有重要意义，对科学施用有机肥和维持农业生产安全具有指导作用。
2025年06期 v.20 352-364页 [查看摘要][在线阅读][下载 1701K] [下载次数：349 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 陈相宇;张沁文;梁逸辉;陈瑶;吴向阳;
太湖是长江三角洲的主要水源地，受污染的入湖水直接影响太湖的生态安全。本论文以镇江市入太湖河流之一——丹金溧漕河(丹阳段)为研究对象，研究拟除虫菊酯类杀虫剂在该河流中的污染现状及生态风险。本研究于2023年6月和12月分别采集丹金溧漕河及沿线水体水样，根据环境标准(HJ 753—2015)测定水样中的拟除虫菊酯类杀虫剂，并进行时空分布特征分析和生物毒性研究。结果显示，2个采样期的水体中均检出7种拟除虫菊酯类农药，分别为高效氯氟氰菊酯、氯菊酯、高效氯氰菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯、联苯菊酯和甲氰菊酯；丰水期总检出量为ND～4.598μg·L~(-1);枯水期总检出量为ND～63.217μg·L~(-1);2个时期总检出率最高的为高效氯氰菊酯(BCYP)。拟除虫菊酯类杀虫剂在丹金溧漕河(丹阳段)及其支流的分布呈现明显的时间和空间特征，农药污染总体水平枯水期>丰水期；空间分布表明，上游拟除虫菊酯检出浓度高于下游。生态风险评估显示，拟除虫菊酯在枯水期和丰水期对藻类、甲壳类和鱼类均具有潜在的生态风险，枯水期的风险高于丰水期，丰水期和枯水期对甲壳类和鱼类均具有高风险。该研究可为入太湖河流中拟除虫菊酯类杀虫的生态风险评估和环境安全管理提供科学依据。
2025年06期 v.20 365-375页 [查看摘要][在线阅读][下载 1720K] [下载次数：61 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 胡玲;俞雄飞;章跃龙;刘鹏;刘汉伟;
N-棕榈酰基伏马毒素B_1(N-palmitoyl fumonisin B_1,NPF)是伏马毒素B_1经棕榈酰化而成的衍生物。作为一种新兴的隐蔽型真菌毒素，有关NPF的毒理学研究仍处于起步阶段，限制了相关健康风险评估的开展。本研究以斑马鱼为受试生物，首次考察了低、中、高3个亚致死浓度(1 mg·L~(-1)、3 mg·L~(-1)、9 mg·L~(-1))NPF急性暴露对斑马鱼的神经行为影响和氧化胁迫效应。结果表明，NPF暴露至5 dpf后，斑马鱼幼鱼的自发运动活跃度受到了显著抑制，3个浓度组的总运动距离和平均游速与对照组相比下降61%～90%;对明暗刺激的反应能力亦有所下降，但仅在高浓度组表现出显著性差异(比对照组下降49%);十字迷宫色彩偏好实验中，经低浓度NPF暴露至6 dpf后，斑马鱼幼鱼的色彩偏好有所改变，在4个颜色区块中呈均匀化分布；生化指标方面，NPF暴露至5 dpf后，斑马鱼体内的活性氧(ROS)水平呈浓度依赖性升高(比对照组升高36%～125%),3种抗氧化酶的活性则表现出不同的效应，其中，超氧化物歧化酶(SOD)的活性受到显著抑制(比对照组下降35%～65%),过氧化氢酶(CAT)的活性却表现为显著提高(比对照组提升200%～560%),而谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)的活性略有上升但仅高浓度组有显著性差异，此外，神经递质乙酰胆碱代谢中的限速酶——乙酰胆碱酯酶(AChE)的活性亦受到显著抑制(比对照组降低28%～67%)。综上，本研究发现，经亚致死浓度的NPF急性暴露后，斑马鱼的运动行为受到了显著抑制，结合斑马鱼体内ROS水平以及抗氧化酶和乙酰胆碱酯酶的活性变化，推测NPF可通过诱导氧化应激对斑马鱼产生神经毒性，其作用机制则有待深层次的基因水平研究。上述研究结果有望为NPF的进一步神经毒理学研究和健康风险评估提供基础和参考依据。
2025年06期 v.20 376-383页 [查看摘要][在线阅读][下载 1652K] [下载次数：187 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 张静薇;要丽娟;李茜;李琦;
盐酸土霉素(oxytetracycline, OTC)在水体中被广泛检测到，但关于OTC对水生生物的毒性效应及机制尚不清晰。本研究以萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)为受试生物，通过急性毒性实验、氧化应激酶活性测定及非靶向代谢组学分析，系统探究OTC的毒性效应及代谢机制。急性毒性结果显示，OTC对轮虫的24 h、48 h和72 h-LC_(50)分别为94.8、117.0和130.6 mg·L~(-1),毒性呈时间依赖性。总蛋白浓度在低浓度(30～100 mg·L~(-1))下24～48 h显著升高，高浓度(≥140 mg·L~(-1))则持续抑制，表现典型“低促高抑”特征。氧化应激酶响应显示，超氧化物歧化酶(SOD)在短期高浓度(200 mg·L~(-1))激活，长期(72 h)在≥100 mg·L~(-1)时抑制；过氧化氢酶(CAT)则在低浓度(30～100 mg·L~(-1))短期促进、高浓度长期抑制，二者通过差异化响应构成抗氧化防御策略。代谢组学分析筛选出20种差异代谢物(17种上调、3种下调),涉及脂质代谢(泛酸盐/辅酶A合成、不饱和脂肪酸生物合成)、氨基酸代谢(精氨酸/脯氨酸代谢等)及ABC转运蛋白通路。其中，脱氧胆酸与N-乙酰精氨酸呈强正相关，腺苷与多数代谢物呈负相关，表明OTC通过调控代谢网络重分配能量并激活氧化应激应答。KEGG富集显示，其双相毒性可能与剂量依赖的代谢通路切换(低浓度激活解毒、高浓度引发线粒体功能障碍)相关。此外，差异代谢物与氧化应激酶的相关性分析表明，4-甲基-5-羟乙基噻唑和左旋肉碱与CAT活性正相关，3-氨基-4-甲基戊酸和异亮氨酸与SOD活性负相关，揭示了氧化应激与代谢的交互作用。本研究首次结合氧化应激酶动态与代谢组学，阐明OTC通过能量代谢重分配和抗氧化调控的毒性机制，为抗生素生态风险评估提供代谢组学证据。未来需深入探究双相毒性分子机制及联合暴露效应，外推至自然水体生态风险评估。
2025年06期 v.20 384-396页 [查看摘要][在线阅读][下载 1589K] [下载次数：251 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 颜正毅;郝雅婷;项发艳;晏闻婷;张潭;张益发;徐丹先;文卫华;
为探讨亚砷酸钠(NaAsO_2)对昆明小鼠的主要脏器指数(肝、肺、脾、膀胱)和尿砷代谢与暴露途径的关系，本研究将昆明小鼠随机分为对照组、灌胃组和气管滴注组，给予不同剂量亚砷酸钠暴露12周。每周监测小鼠体质量，定期收集尿液，并通过原子荧光光谱法测定尿砷浓度，实验终点测定脏器指数。结果显示，亚砷酸钠经2种途径暴露后，暴露组体质量显著低于对照组(P<0.05),体质量变化呈典型的“先升后降”模式，表明2种暴露途径均导致显著的全身毒性反应。脏器指数分析显示，除灌胃组的肺脏指数升高差异无统计学意义外，其余脏器指数均显著升高(P<0.05),其中气管滴注暴露的肺脏指数增幅最大，气管滴注暴露呈现明显的肺脏靶向毒性。2种暴露途径下低剂量组膀胱指数均呈非单调性升高(P<0.05),小鼠膀胱可能通过上皮增生等代偿机制响应砷暴露。尿砷动力学显示，灌胃组表现出比气管滴注组更快的砷排泄速率和更高的尿砷浓度，表明灌胃暴露可能通过增强肝脏代谢转化促进砷的尿排泄。研究表明，暴露途径对亚砷酸钠的毒代动力学特征具有显著的影响，不同途径通过改变吸收效率和首过代谢程度，进而影响全身砷负荷及器官特异性毒性分布。本研究揭示了不同途径砷暴露对小鼠的毒作用机制，强调暴露途径在调节砷吸收、代谢和毒性中的重要作用，为制定基于暴露途径的差异化防控策略提供依据。
2025年06期 v.20 397-405页 [查看摘要][在线阅读][下载 2062K] [下载次数：141 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 孙翔坤;王巍然;郭飞;徐康宁;林祥龙;
人工甜味剂三氯蔗糖作为糖的替代品被广泛应用，已成为环境新兴污染物。尽管近年来人们对三氯蔗糖的水生生物毒性给予一定关注，但其对土壤无脊椎动物的影响仍不明确。因此，本研究开展了不同浓度三氯蔗糖(0.2、2、20、200和2 000 mg·kg~(-1))的跳虫(Folsomia candida)毒性测试，明确了个体层面(逃避行为、存活、繁殖及生长)和细胞分子层面(抗氧化酶、代谢产物变化)指标的响应特征。研究结果表明，所设浓度范围内，急性和慢性暴露后跳虫存活未受显著影响。但是，较高浓度200 mg·kg~(-1)和2 000 mg·kg~(-1)处理中，逃避率、繁殖及生长抑制率显著增加。随暴露浓度的增加，跳虫体内超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性整体出现先显著升高后降低现象，而丙二醛(MDA)含量呈显著增加趋势。非靶向代谢组学测试进一步深入发现，环境相关低浓度0.2 mg·kg~(-1)处理中跳虫体内105个和144个代谢物分别出现显著上调和下调，脂质代谢(脂肪酸代谢、花生四烯酸代谢、亚油酸代谢)、氨基酸代谢(甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢)相关的通路被显著干扰。本研究初步揭示了三氯蔗糖对跳虫不同生物学水平终点产生的不利影响，可为土壤中三氯蔗糖的风险评估提供一定依据。
2025年06期 v.20 406-413页 [查看摘要][在线阅读][下载 1517K] [下载次数：73 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 冯惠;李靖;石春玲;冯长君;
基于13种原子类型的分子电性距离矢量(M_t)表征37个苯氧基苯甲酰胺衍生物的分子结构,并与其对葡萄灰霉病菌的杀菌活性(B_C)关联。通过最佳变量子集回归方法建立上述化合物杀菌活性的三参数(M_(15)、M_(85)、M_(78))的定量构效关系(quantitative structure-activity relationship,QSAR)模型。其相关系数(r)和标准偏差(S_D)分别为0.891和13.28。通过r、r~2_(cv)、F、V_(IF)、A_(IC)、F_(IT)等检验,上述模型具有令人满意的相关性、稳健性和预测能力。结果显示—CH_2—、—C<、—OH、—O—和—X(如—F、—Cl)等分子结构单元直接影响这些化合物的杀菌活性。将M_(15)、M_(85)、M_(78)作为人工神经网络的输入层结点,采用3∶4∶1的网络结构,利用BP算法获得了一个令人满意的B_C模型,其r~2和S_D分别为0.986和3.36,表明B_C与三参数呈现优异的非线性关系。
2025年06期 v.20 414-420页 [查看摘要][在线阅读][下载 1258K] [下载次数：75 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 黄碧玉;高天骄;秦艺嘉;章海波;蔡怡敏;
微塑料和抗生素作为全球性新型污染物，广泛分布于农田生态系统中，并可通过共暴露对植物产生协同或拮抗的复合毒性。然而，不同聚合物类型微塑料与抗生素共暴露下对农作物生理生长的影响机制尚不清楚，尤其缺乏对“可降解微塑料-抗生素”共暴露的系统认知。本研究以小麦(Triticum aestivumL.)为模式植物，通过发芽实验考察聚乙烯(PE)和聚乳酸(PLA)微塑料(100 mg·L~(-1))与磺胺甲噁唑(SMX,5 mg·L~(-1))在单一及共暴露条件下对小麦种子萌发、根系生长、光合色素、细胞膜损伤及内源生长激素含量变化的综合影响。结果表明，100 mg·L~(-1)PLA微塑料在不影响种子萌发和根系生长的前提下，显著干扰了叶片中叶绿素a和类胡萝卜素的合成，并诱导吲哚乙酸(IAA)在叶片中的积累，表现出比PE更强的植物生理干扰能力。相比之下，5 mg·L~(-1 )SMX处理显著抑制了小麦幼苗的生长，降低其株高、根长以及总根长、总根表面积和总根体积等指标，阻碍叶片中叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的合成，并加剧根尖细胞的死亡程度，其“化学胁迫”效应远强于微塑料的“物理胁迫”。在共暴露条件下，微塑料对SMX所致毒性总体未产生显著的增强或缓解效应，仅PLA微塑料在一定程度上缓解SMX所致的根尖细胞损伤，这可能与其吸附作用降低SMX生物有效性有关。本研究揭示了微塑料聚合物类型对植物生理影响的差异性，表明“可降解”属性并不等同于“生态友好”。可降解微塑料可能通过改变污染物的迁移与植物响应机制，引发更复杂的生态效应。研究结果为农田生态系统中新污染物复合胁迫机制解析与可降解塑料环境安全性评估提供理论基础与数据支撑。
2025年06期 v.20 421-433页 [查看摘要][在线阅读][下载 1615K] [下载次数：239 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 李达;孙翔坤;杜荣华;郭飞;李姗;林祥龙;
为探究土壤重金属铬(Cr)污染对跳虫个体(逃避行为、存活和繁殖)、细胞(抗氧化酶)和分子(基因表达)水平的毒性效应，将模式物种白符跳虫(Folsomia candida)暴露于添加六价铬的土壤(0、5、10和20 mg·kg~(-1))。结果表明，在所设浓度范围内跳虫逃避率均显著增加，表现出比存活和繁殖更高的敏感性。暴露14 d后，所有铬处理组中跳虫体内超氧化物歧化酶(SOD)活性显著提高，过氧化氢酶(CAT)活性则表现出相反变化趋势，而谷胱甘肽转移酶(GST)活性随着铬浓度增加出现先显著提高后降低现象。此外，丙二醛(MDA)含量整体随浓度的增加而显著增加，意味着跳虫体内遭受氧化胁迫。转录组学测试进一步深入发现，在添加10 mg·kg~(-1)铬处理组中暴露后跳虫转录组与对照组相比差异明显，分别筛选出2 175个和2 422个显著上调和下调的差异表达基因(DEGs)。京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析表明，对于上调的DEGs,与膜转运相关的ABC转运蛋白是富集最显著的通路，并且花生四烯酸代谢、戊糖与葡萄糖醛酸的相互转化、视黄醇代谢等通路也被显著诱导。对于下调的DEGs,与分解代谢和维持细胞稳态相关的溶酶体是富集最显著的通路，且另一降解相关通路(蛋白酶体)及抗氧化相关通路(谷胱甘肽代谢)也受到显著抑制。这些发现有助于增进对土壤铬的生物毒性效应及潜在机理的认知，并进一步为铬生态风险管控提供依据。
2025年06期 v.20 434-442页 [查看摘要][在线阅读][下载 1527K] [下载次数：71 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ]