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土霉素(Oxytetracycline,OTC)在养殖业、医疗行业中的广泛使用,会使人和动物产生耐药性,同时导致一些生理功能的紊乱,威胁着环境卫生及公共安全,但是其对水生鱼类的影响仍不甚了解。因此,我们以斑马鱼为试验动物来评估低浓度OTC对其甲状腺和肠道菌群的影响及关联机制。在本研究中,初期试验评估了 OTC对斑马鱼胚胎的毒性;然后对2月龄斑马鱼暴露于0、1和100μg/L浓度OTC中一个月,开展组织学、基因学、激素及肠道菌群的分析研究,结果显示:(1)OTC并没有对斑马鱼胚胎存活率和畸形率产生影响;(2)2月龄斑马鱼暴露于3种浓度OTC中,斑马鱼的体重增长没有显著差异(p>0.05),但随着OTC浓度升高,斑马鱼出现运动迟缓和游泳距离变短的现象,且斑马鱼游泳距离显著降低(p<0.05),而甲状腺组织并未有明显的病理组织学变化;(3)通过对鱼脑中甲状腺相关基因表达情况的分析,结果显示DIO2、DIO3和THRβ基因表达显著降低(p<0.05),TRH和TPO的基因表达量无明显变化。进一步定量活性甲状腺激素,OTC暴露组T3的含量降低,这与DIO2活性降低相符合。对于5-HT合成,OTC导致TPH2与5ht-1ab的基因表达显著下调(p<0.05),但5ht-1bd的表达没有差异;(4)经OTC与T3联用之后,斑马鱼游泳距离有恢复趋势;(5)进一步对斑马鱼肠道菌群分析发现,OTC暴露组中梭菌门(Fusobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)所占比例有显著变化(p<0.05)。结果表明,长期在OTC中暴露会使机体甲状腺和5-HT调节功能紊乱,这与肠道菌群的改变关系密切。