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[目的]粘菌素属于碱性多肽类抗生素,主要用于防治畜禽敏感菌感染和促生长作用。由于粘菌素经胃肠给药几乎不吸收,原形药物经畜禽粪便排出后进入环境中引起的潜在生态危害已引起关注。[方法]本文以赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)为指示生物,在室内模拟土壤环境中添加系列浓度硫酸粘菌素(10、20、100mg/kg)进行暴露胁迫,研究了粘菌素对蚯蚓体内抗氧化酶系统(SOD、CAT、GSH-Px、GST等靶标酶)的影响,并从RNA水平研究了蚯蚓热休克蛋白(Hsp70)和金属硫蛋白(MT)相对表达量变化,初步评估了它们作为生物标志物用以指示粘菌素的生态毒理效应的可能性。采集了高浓度粘菌素暴露胁迫下的蚯蚓肠道组织,观察其肠道细胞的超微结构损伤。[结果](1)在粘菌素暴露胁迫下,蚯蚓体内抗氧化酶均出现不同程度的时间-剂量反应关系变化;(2)经从mRNA水平证实MT和Hsp70可作为可靠的早期分子生态毒性敏感标志物;(3)粘菌素对蚯蚓肠粘膜下层细胞的损伤严重,细胞间隙增大,细胞器数量减少,细胞核减小,随着暴露时间延长,细胞空泡化,偶尔残存的细胞器结构不完整,损伤不可逆转,而粘菌素对蚯蚓肠粘膜上皮细胞几乎不产生损伤。[结论]粘菌素暴露胁迫对蚯蚓多种抗氧化系统均产生明显影响;经从mRNA水平证实蚯蚓MT、Hsp70和SOD、CAT等基因表达量可作为早期预警的敏感分子标志物;粘菌素对蚯蚓肠道粘膜下层细胞损伤较大而对上皮细胞无损害,提示仅下层细胞存在粘菌素作用受体。本文研究结果为粘菌素的分子生态毒理学研究及其风险评估提供了理论数据。