随着工农业生产的发展,环境污染已与生态破坏、资源短缺并列为全球的三大危机。龟鳖动物生活周期长,其对污染物的响应可用于生境污染长期效应的监测。本团队主要以氨氮、亚硝酸盐、内分泌污染物、农药等为主要环境胁迫因子,研究了不同污染因子对龟类的毒理效应及机制,可为该类物种的多样性及其生境的原真性保护提供参考依据。


1. 揭示氨氮对龟类的毒理效应及机制

发现高氨环境显著影响龟类的抗氧化防御系统,并通过激活NF-κB信号通路诱导龟类的炎症反应;揭示氨氮通过持续激活未折叠蛋白反应的三条支路(PERK、ATF6、IRE1),引发内质网应激,并通过ATF4激活其下游转录因子CHOP,以及IRE1激活JNK通路,进而调控抗凋亡蛋白和促凋亡蛋白的表达,进而诱导细胞凋亡;发现氨氮胁迫后缩短了龟类肠绒毛高度,下调粘蛋白基因表达,上调炎性因子IL-10、IL-12、TGF-β1、TNF-α、IFN-γ等的表达,改变肠道微生物多样性,使致病菌显著增加。

高氨诱导龟类对龟类肠道炎症,破坏黏膜屏障Chemosphere. 2021

高氨诱导龟类肝脏氧化应激及免疫反应(Aquatic Toxicology. 2020

 高氨诱导龟类肠道菌群紊乱并诱发糖脂代谢异常Ecotoxicol. Environ. Saf. 2021Comp. Biochem. Physiol., Part C. 2023


2. 发现尼泊金丁酯显著影响龟类的行为,揭示脑组织凋亡的机制

尼泊金丁酯作为一种内分泌干扰物具有潜在内分泌干扰作用,具有类雌激素作用。研究发现,尼泊金丁酯胁迫可通过影响脑组织中5-羟色胺相应受体的表达,刺激5-羟色胺合成基因与转运的表达,引起神经递质系统功能发生紊乱,干扰龟类的行为,如晒背时长缩短、取食量增加、翻身时长增长、运动速度减慢以及对外界刺激的反应能力减弱等。


 水环境高浓度BuP诱发龟类行为异常,脑肠轴紊乱


3.发现环境铜可诱发龟类肝脏炎症和凋亡

 水环境Cu在龟类各组织显著富集,诱发肝脏炎症和凋亡(Front. Physiol. 2023