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螺虫乙酯(spirotetramat)是具有双向内吸传导性能的新颖农药,能有效防治各种刺吸式口器害虫和害螨。它是海南省第一批农药备案产品中的推荐产品,正在本省冬季瓜菜、热带水果生产中大面积推广应用,且其原药专利已于2016年3月16日到期。随着其使用量的增加,对水生生物及环境潜在的风险也增大,但目前相关研究较少,因此急需进行系统评价螺虫乙酯对水生生物的毒性。本研究以野生AB型斑马鱼(Daninorerio)为生物模型,内容主要为螺虫乙酯对斑马鱼胚胎及初孵幼鱼的急性毒性研究;螺虫乙酯对斑马鱼幼鱼的急性毒性研究;螺虫乙酯对斑马鱼幼鱼的慢性毒性研究。主要结果如下:1.螺虫乙酯对斑马鱼胚胎的急性毒性属中毒。实验结果显示,螺虫乙酯96 h-LC50为4.06mg/L,95%置信区间为3.92-4.21mg/L。其次,螺虫乙酯对斑马鱼胚胎的生长发育在染毒10 h时就表现出显著的延缓作用。此外,螺虫乙酯的暴露使斑马鱼胚胎摆尾数增加,心跳减慢,黑色素减少,孵化率降低,体长减短,心包囊肿概率和卵黄囊肿概率增加,并造成脊椎弯曲、尾部畸形等中毒症状。2.螺虫乙酯会诱导斑马鱼胚胎细胞凋亡增加。染毒96 h,采用吖啶橙染色和TUNEL染色,结果显示,细胞凋亡区域主要集中在斑马鱼初孵幼鱼的脑部、心脏、脊椎躯干以及尾部区域,并存在剂量效应关系,随着浓度升高,细胞凋亡增加,在心脏和尾部区域发生细胞凋亡的斑马鱼概率为100.0%。染毒96 h,qRT-PCR结果表明螺虫乙酯暴露会使胚胎体内促凋亡因子p53、Bax和Caspase-3量表达增加,降低Bcl-2/Bax比值,尤以p53基因变化显著,平均表达量是对照组的3.27倍,说明螺虫乙酯诱导的斑马鱼胚胎凋亡主要是通过激活p53,进入线粒体凋亡途径而引发的。3.螺虫乙酯对斑马鱼幼鱼的急性毒性属中等毒性,96 h-LC50为3.64 mg/L,95%置信区间为3.34-3.985 mg/L。染毒后的幼鱼表现出游动迟缓、身体翻转失衡等行为异常现象,并经微核实验和DNALaddering检测,结果表明螺虫乙酯对斑马鱼幼鱼造成了 DNA损伤。4.螺虫乙酯连续28 d暴露可诱导斑马鱼幼鱼产生肝脏细胞凋亡,氧化应激相关基因表达发生变化。AnnexinV-FITC/PI双染法流式细胞术检测发现螺虫乙酯会造成幼鱼肝脏凋亡细胞显著增加,呈现时间-剂量-效应关系,且第28 d,雄鱼肝脏细胞凋亡概率高于雌鱼。qRT-PCR结果显示,螺虫乙酯处理的斑马鱼肝脏中抗氧化体系酶基因Mn-SOD、Cu/Zn-SOD、CAT、gpx 4a和gpx 4b的表达发生了变化,说明对肝脏产生了一定的氧化损伤。