唑类农药在海洋鱼类中的代谢累积和毒性效应

As the application of organochlorine and organophosphor pesticides have been prohibited, replacing new pesticides are continually developed and utilized. The increase in the use of pesticides containing azole is the most rapid among these current pescidites. According to our previous data, the concentration of azole pesticide was the highest in the pesticides detected in Jiulong River estuary and west Xiamen sea. However, the effects of azole pesticides on marine fishes are not adequately studied and assessed. Maring economic fish (Sebastiscua marmoratus) should be exposed respectively to serval azole pesticides detected in a hihg frequency and high concentrations at the environmental concentrations for a long time, the metabolism and accumulation in the organs, especial in the muscle should be analyzed, the toxic effects on the development and production of the fish should be observed, the lipid metabolism disturbed should be detected and analyzed to understand the effect of azole pesticide on the lipid component and character of the fish. The mechanisms involved should be explored using genomics, molecular biological, biochemichal and histological technology. The field seawater,sediment and this species fish should be collected and detected to realize actual accumulation of azole pesticide in the fish, providing a reference for evaluating the safety of offing economic fish. The results would have an important significance for understanding and evaluating the impact of azole pesticide pollotion on the marine fish resource.

随着有机氯和有机磷农药的禁用，新型的农药不断被研制和使用，其中唑类农药的使用量增加最快。根据我们前期的研究结果，在九龙江口和厦门西海域检出的各类农药中，唑类农药污染浓度也最高，但唑类农药对海洋鱼类的影响尚没有被充分研究和评估。本项目采用几种污染浓度大的唑类农药，对近海经济鱼类褐菖鲉(Sebastiscus marmoratus)进行长期暴露，检测其在鱼体内的代谢和在器官尤其是肌肉中的累积，观察它们对鱼类发育和生殖等毒性效应，观察分析唑类农药对鱼体脂类代谢的干扰，了解唑类农药污染对海洋鱼类脂类成分和品质的影响。通过基因组学、分子生物学、生物化学和组织学技术，分析致毒机制，同时通过对现场海水、沉积物和褐菖鲉的检测分析，了解实际环境中褐菖鲉对唑类农药的富集情况，为近海经济鱼类的安全评价提供基础资料。研究结果将对分析唑类农药污染对近海鱼类资源的影响提供重要的理论依据。

本项目主要开展以下研究工作：.1. 对鱼体生殖机能的影响.采用0、1、10、100、1000ng/L的苯醚甲环唑（difenoconazol，DFZ）对海水青鳉(Oryzias melastigma) 进行长期（180天）的水体暴露，雄性海水青鳉性/体指数降低，精子的成熟受到抑制，精子数量显著下降。脑中促性腺激素释放激素、卵泡刺激素（FSHβ）和黄体生成素的mRNA水平显著下降。性腺中雄激素受体水平显著下降。受精率，孵化率和仔鱼孵化率下降。.对雌性海水青鳉的生殖影响主要表现出u型的效应，1、10和100 ng/L组性体比显著减少，但在1000ng/L组没有显著变化。成熟卵母细胞细胞数目比例在1、10和100 ng/L组显著减少，在1000 ng/L组没有显著变化。脑FSHβ、肝脏VTG1和VTG2、CYP19B、ERα、ERβ和ERγ等的mRNA水平均表现出U型的变化。主要的原因是卵巢谷胱甘肽硫转移酶（GST）活性呈现U形的浓度-效应关系。.2. 对鱼体脂类代谢的影响.环境水平的DFZ对海水青鳉进行长期暴露，鱼体的条件指数在1000 ng/L组显著增加。总脂含量增加。19种脂肪酸含量发生变化，∑UFA含量显著增加，∑PUFA和∑n-6 PUFA含量增加。结果说明，苯醚甲环唑暴露会干扰鱼类的脂质代谢，增加了鱼体肌肉的脂质含量, PPARγ 和 RXRs 表达的升高导致了脂类含量的增加，FADS2和SCD mRNA 水平的升高导致 PUFA含量的增加。.3. 对代谢转化系统的影响以及在体内的富集.建立了水体中和鱼体组织DFZ的检测技术。DFZ对海水青鳉长期暴露后，CYP1A1、CYP1B、CYP1C1、CYP3A40和CYP27B基因的表达显著上调，而CYP3A38和CYP27A1基因的表达显著下调，Ⅰ相解毒酶EROD活性以及还原型谷胱甘肽（GSH）含量随暴露浓度升高而显著增加，GST活性提高。DFZ能在肌肉组中累积。.研究说明，环境浓度的DFZ暴露会对海洋鱼类的健康和生殖能力造成不利的影响，DFZ的大量使用将威胁到河口和近海的鱼类资源。