转录和行为分析揭示了斑马鱼中独特的标组织和与胚胎暴露于低水平草甘和金属混合物相关的分子途径
Remy Babich1, Ilaria Merutka2, Emily Craig3
1University of Maine, Orono, ME 14069, United States of America.
The Science of the total environment
|December 19, 2023
概括
草甘除草剂的暴露,即使在低水平,也会损害斑马鱼中枢神经系统的发育和行为. 与金属的同时暴露会改变这些效应,影响脏发育和溶酶体功能,强调需要更广泛的风险评估.
科学领域:
- 环境毒理学环境毒理学
- 发育生物学是发展生物学.
- 分子毒理学分子毒理学
背景情况:
- 评估农业化学品混合物的风险对于生态和人类健康至关重要.
- 草甘是一种广泛使用的除草剂,已被证实存在于环境中.
- 了解草甘和金属的联合作用是非常重要的,因为它们在农业地区同时发生.
研究的目的:
- 为了研究暴露在草甘和金属混合物中的斑马鱼胚胎中的转录组变化.
- 为了确定草甘和金属的共同暴露对神经发育和行为的影响.
- 为了识别单个和组合暴露的共同和独特的分子反应.
主要方法:
- 斑马鱼 (Danio rerio) 胚胎单独暴露在草甘 (10ppb) 和金属混合物 (As,Pb,Cd,V) 中.
- 单细胞转录组分析被用来检查在发育 (28-72 hpf) 期间的基因表达模式.
- 幼虫斑马鱼的运动量化以评估行为变化.
主要成果:
- 草甘暴露失调了中枢神经系统发育基因,抑制了幼虫的运动.
- 同时暴露于草甘和金属诱导独特的转录基因模式和行为变化.
- 所有暴露的共同效应包括表观遗传和细胞外基因基因的改变表达.
- 草甘+金属的共同暴露特别抑制了 lysosomal 转录和影响脏发育基因.
结论:
- 草甘作为一种神经毒剂,即使在较低的环境度下,也会影响行为.
- 金属的存在改变了草甘的毒性概况,影响脏发育和溶酶体功能.
- 在草甘毒性和风险评估中,必须考虑环境阴离子水平.


