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目前塑料污染和多环芳烃污染问题严峻，二者对水生生物影响不明。研究人员以斑马鱼为模型，探究聚乙烯（PE）和 9 - 芴酮（9-FLO）单独及联合暴露的影响。结果显示均有不良影响，联合暴露影响稍缓。该研究为评估污染物危害提供依据。
在当今的生态环境中，塑料和有机污染物的身影无处不在，它们正悄然对生物的生存与发展构成严重威胁。自 20 世纪 50 年代起，塑料凭借其优良的物理和化学特性被广泛应用，然而，塑料垃圾的肆意排放使得微塑料（MPs）污染问题日益凸显。其中，聚乙烯微塑料（PE-MPs）作为全球塑料生产的重要组成部分，大量存在于日常生活用品中。因其体积微小且极难降解，PE-MPs 在生物体内不断累积，沿着食物链逐步富集，最终可能危及人类健康。在水产养殖领域，PE-MPs 会在水生生物的鳃、肠道、肝脏甚至大脑中聚集，引发炎症，干扰器官的正常功能，影响水生生物的行为和生存 。但目前，PE-MPs 对水生生物代谢和行为的具体影响机制尚不明确，这成为了科学界亟待攻克的难题。
与此同时，多环芳烃（PAHs）作为环境中广泛存在的有机污染物，其氧化衍生物氧化多环芳烃（OPAHs）同样不容忽视。9 - 芴酮（9-FLO）作为 OPAHs 的典型代表，可通过多种途径进入水生环境，其在环境中的溶解浓度变化范围较大，并且对多种生物都具有显著的毒性作用。9-FLO 能够导致斑马鱼眼部形态异常、胚胎发育畸形，还会激活特定的代谢途径，引发基因表达异常 。鉴于 9-FLO 在环境中的持久性和潜在危害，其对生物的影响备受关注。
更为关键的是，PE-MPs 具有较强的吸附能力，能够吸附像 9-FLO 这样的有机污染物。然而，目前关于 PE-MPs 与 9-FLO 联合作用对生物的毒性效应却鲜见报道。为了填补这一知识空白，深入了解这些污染物对水生生物的影响，国内研究人员开展了一项以斑马鱼为模型的研究。这项研究成果发表在《Aquatic Toxicology》杂志上，为揭示污染物对水生生物的危害机制提供了重要线索。
在这项研究中，研究人员采用了多种关键技术方法。他们运用吖啶橙染色技术来观察斑马鱼胚胎细胞的凋亡情况；借助酶联免疫吸附测定（ELISA）法检测斑马鱼体内神经递质（如多巴胺（DA）、乙酰胆碱（ACH）、血清素（5-HT））的含量变化；利用视频追踪和自动化行为分析系统来评估斑马鱼的运动行为；通过显微镜成像直观观察斑马鱼的形态结构；运用实时荧光定量技术对相关基因的表达进行定量分析。研究选用受精后 2 小时（hpf）的斑马鱼胚胎，设置了对照组、浓度为 1mg/L 的 PE 处理组、浓度为 1μM 的 9-FLO 处理组以及 PE 与 9-FLO 联合暴露组（1mg/L PE + 1μM 9-FLO）。
研究结果如下：
- 胚胎死亡率和孵化率：与对照组相比，单独暴露于 PE 或 9-FLO 都会导致斑马鱼胚胎死亡率上升，孵化率下降。其中，9-FLO 处理组的斑马鱼孵化延迟，幼鱼体长生长受到抑制。这表明 PE 和 9-FLO 单独作用时，都会对斑马鱼的早期生长发育产生负面影响。
- 神经形态和细胞凋亡：暴露于 PE 或 9-FLO 的斑马鱼，端脑神经元排列松散，出现部分细胞凋亡现象。这说明这两种污染物会对斑马鱼的神经系统发育造成损害，影响神经元的正常结构和功能。
- 神经递质含量：暴露组斑马鱼体内 DA 含量下降，5-HT 含量上升。神经递质在神经系统中起着传递信号的关键作用，其含量的改变会影响神经信号的传递，进而影响斑马鱼的行为和生理功能。
- 运动行为：暴露组斑马鱼运动能力下降，节律幅度减小，休息时间增加。这表明 PE 和 9-FLO 暴露会损害斑马鱼的运动协调性和活动能力，影响其正常的生存活动。
- 联合暴露效应：联合暴露组与单一暴露组相比，上述不良效应略有缓解，但与对照组相比仍存在显著差异。这说明 PE 和 9-FLO 联合作用时，虽然可能存在一定的拮抗效应，但总体上仍会对斑马鱼产生明显的毒性影响。
综合研究结论和讨论部分可知，早期暴露于 PE 和 9-FLO，无论是单独暴露还是联合暴露，都会损害斑马鱼的生长、发育轨迹和运动活性。这些暴露还会引发神经发育毒性，表现为神经细胞凋亡增加、神经递质释放失调以及调控细胞凋亡和神经发育的基因表达改变。该研究首次揭示了 PE 和 9-FLO 联合暴露对斑马鱼的毒性效应，为评估环境中这两种污染物对水生生物的潜在危害提供了重要依据。同时，也为后续深入研究污染物的联合毒性机制奠定了基础，有助于制定更有效的环境保护策略，以减少塑料和有机污染物对水生生态系统的破坏，保护生物多样性和生态平衡。
