微塑料对稀有鮈鲫生态毒理效应研究

As emerging environmental contaminants, microplastics have been received global attention from both scientific and public communities. however, most of the available literature concentrates mainly on the microplastics pollution in the marine environment. while there is little study on the fresh water. Microplastics can arouse physical destroy and biochemical perturbations in freshwater organisms. Furthermore, it may lead to combined pollution with other contaminants, eventually inducing interactive effects on freshwater organisms. It's no time to delay the study about moicroplastics pollution in fresh water. Rare minnow (Gobiocypris rarus), a native freshwater fish in China. This program systemic study the effect of microplastics on rare minnow and focus on the effect of combined pollution on gene expression. The results are expected to understand the mechanism about microplastics on rare minnow and provide essential data for environmental.

微塑料作为一种新型污染物，已受到越来越多的关注。然而，目前有关微塑料污染的研究主要集中在海洋环境，淡水水体中微塑料污染的研究比较匮乏。微塑料污染不仅会对水生生物造成物理性损失和生化水平胁迫，还可能与其他污染物形成复合污染，对水生生物产生交互效应。因此，对淡水环境微塑料污染的研究已刻不容缓。本研究以本土实验鱼类稀有鮈鲫（Gobiocypris rarus）为对象，系统研究了微塑料进入鱼体的方式及微塑料暴露对鱼体生长、繁殖、发育、基因表达等多方面的影响，并重点关注了微塑料与重金属复合污染对重要基因表达的影响，以期了解微塑料对稀有鮈鲫的作用机制，填补相关领域空白，为我国环境微塑料污染风险评估、管控治理奠定良好基础。

微塑料作为一种新型污染物，已受到越来越多的关注。微塑料污染不仅对水生生物造成物理性损伤和生化水平胁迫，还可能与其他污染物形成复合污染，对水生生物产生交互效应。本项目以稀有鮈鲫（Gobiocypris rarus）为研究对象，系统研究了微塑料暴露对鱼体生长、组织结构、代谢等多方面的影响，并重点关注了微塑料对肝脏和肠道组织的影响。除微塑料单独暴露的影响外，我们还研究了微塑料与重金属复合暴露对鱼体的影响。研究表明，在实验周期内不同粒径、不同浓度微塑料对稀有鮈鲫仔鱼存活、生长没有明显影响。但是随着微塑料溶液浓度的增加，稀有鮈鲫体内微塑料浓度随之增加，经过一段时间的净化处理后，体内大部分微塑料被快速清除，在个体可观察水平上未见明显的毒性效应。在微塑料对肝组织的研究中，我们联合运用转录组、代谢组和组织切片的方法，发现微塑料暴露对肝脏组织结构产生不利影响，包括脂滴聚集、炎症反应、空泡化等，影响了肝脏脂质代谢、能量代谢和免疫功能。在微塑料对肠道组织的研究中，我们联合运用代谢组、微生物和组织切片的方法，发现微塑料暴露会导致稀有鮈鲫前肠、中肠和后肠都受到了不同程度的损伤，且后肠所受损伤较前肠、中段损伤更加明显，随着暴露时间的延长，肠组织损伤程度加剧。此外，微塑料暴露导致肠道菌群失调并影响脂质、氨基酸、核苷酸代谢。在微塑料与重金属的复合暴露研究中，我们发现单独的PS暴露不会对稀有鮈鲫有致死效应，但在行为、神经递质及激素方面造成了不同程度的显著性影响。96h吸附暴露Cd组对稀有鮈鲫有致死效应，且一定程度上微塑料的加入增强了Cd毒性。通过微塑料对稀有鮈鲫生长、存活及各组织的影响，系统评价了微塑料的生态毒性，为认识我国淡水环境微塑料污染对水生生物的影响提供科学依据。为我国环境微塑料污染风险评估、管控治理奠定良好基础。