随着城市经济和工业化的快速发展,重金属污染造成了严重的环境破坏并带来一系列的健康问题。很多研究表明,重金属铅（Pb）对人类和野生动物的健康均有负面影响,尤其对鸟类的器官和系统有很大的危害。但是,目前关于铅对鸟类繁殖和肝脏糖脂代谢影响的研究很少。在本研究中,我们使用鹌鹑（Coturnix japonica）——这一在世界范围内广泛饲养的毒理学理想实验动物,设置0、50、500和1000 ppm的铅暴露浓度,研究慢性铅暴露对鹌鹑生长发育、甲状腺组织病理、甲状腺激素分泌、甲状腺诱导的卵巢发育,卵巢细胞凋亡,雌二醇分泌和类固醇合成的影响,以及对肝脏发育和通过PI3K/Akt信号通路对肝脏糖脂代谢的影响。主要的研究结果如下:1.在高剂量铅暴露组（500 ppm和1000 ppm）中,鹌鹑的甲状腺出现严重的组织学损伤,病理学切片显示滤泡上皮细胞排列松散、不规则,滤泡严重变形和萎缩,且甲状腺滤泡的直径显著减小。铅暴露36天后,铅暴露组的甲状腺激素T3和T4的浓度均显著低于对照组。脱碘酶Dio1和Dio2的mRNA表达量在三个铅暴露组中均显著下调。此外,在高剂量铅暴露组（500 ppm和1000 ppm）中,铅在卵巢中大量蓄积,延缓卵巢发育。铅暴露导致卵巢初级卵泡和生长卵泡的数量显著减少,颗粒细胞紊乱,卵泡闭锁,间质细胞变性,且卵巢中正常卵泡的数量显著减少,卵泡直径显著减小。高剂量的铅暴露导致雌二醇（E2）的浓度显著降低,并且显著下调雌二醇合成途径相关基因（StAR,P450scc,Cyp17,3β-HSD,17β-HSD,P450arom）的mRNA表达水平,显著上调雌激素受体ERα和ERβ的mRNA表达水平。通过TUNEL分析表明铅暴露导致卵巢细胞凋亡显著增加;与细胞凋亡相关的基因 Caspase-3（Casp-3）,Caspase-9（Casp-9）和 Cytochrome c（Cyt-c）的 mRNA表达量在三个铅暴露组中均显著上调。Bcl-2的mRNA相对表达量在高剂量组显著下调。以上研究数据表明铅暴露可能通过诱导卵巢和甲状腺组织病理学损伤、抑制甲状腺激素和雌激素释放、破坏卵巢类固醇合成而引起卵巢功能障碍。2.在高剂量铅（500 ppm和1000 ppm）暴露下,鹌鹑死亡率增加,饲料转化率和肝重指数均显著降低,肝脏中铅的蓄积量显著增加,血清中甘油三酯的含量显著降低。此外,鹌鹑的肝脏出现了肝细胞边界模糊,血窦扩张不规则,脂质空泡,肝窦严重充血,肝细胞胞浆透明化和空泡化,脂肪变性等不同程度的组织学损伤。通过PAS染色发现,在所有铅暴露组中,肝糖原均明显增加,肝糖原面积百分比均明显升高。通过油红O染色检测发现,高剂量铅暴露组的脂滴数量较少,分布零散,脂滴面积百分比显著低于对照组。在铅暴露下,PI3K/Akt信号通路调控糖代谢和脂代谢的相关基因的转录水平呈现不同的趋势。PI3K和Akt的转录水平在所有铅暴露组中显著下调。PI3K/Akt信号通路通过GSK-3和Foxo1调控糖代谢,在500ppm和1000 ppm铅暴露组中,GSK-3、Foxo1、糖异生的速率控制酶（G6Pase和PEPCK）和糖酵解途径中3种限速酶（HK、PFK1和PK）的mRNA表达量均显著下调。在所有铅暴露组中,肝糖原合成酶GS的mRNA表达量均显著上调。PI3K/Akt信号通路通过mTOR和SREBP1c调控脂代谢。在500 ppm和1000 ppm铅暴露组中,mTOR和SREBP1c的mRNA表达量显著下调。同时从头脂肪合成相关基因（ACL、ACC、FAS和SCD-1）和甘油三酯合成相关基因（GPAT和DGAT）的mRNA表达量均显著下调。脂肪酸β-氧化主要酶CPT-1和CPT-2的mRNA表达量在铅暴露组中均显著上调。我们的结果表明,铅暴露诱导肝脏组织病理学损伤,抑制PI3K/Akt信号通路,导致糖原积累,脂滴减少,机体糖脂代谢紊乱,最终影响鸟类肝脏的正常功能,损害健康。该研究将为重金属铅对鸟类的危害机制提供理论依据,为了解铅对鸟类的潜在健康风险提供新的视角,并为我国家禽养殖提供建议。