压力信号,反应和适应机制在 PFAS 和变暖暴露下的浸水巨体中
Diga Gang1, Zhenhan Li1, Quanlin Lu1
1State Key Laboratory of Environmental Aquatic Chemistry, Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100085, China; University of Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100049, China.
变暖会增加水生植物中和多基物质 (PFAS) 的积累,扰乱它们的细胞功能和营养使用. 这给食用受污染植物的鱼类带来了风险,影响了淡水食物网.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 生态毒理学 生态毒理学
- 植物生理学 植物生理学
背景情况:
- 热应激会破坏细胞功能和生物体的健康.
- 和多基基物质 (PFAS) 是持久的环境污染物.
- 温暖化和PFAS对淡水生态系统的综合影响尚不清楚.
研究的目的:
- 为了研究变暖和PFAS对潜水中的巨型植物Hydrilla verticillata的分子影响.
- 评估热应激如何影响水生植物中的PFAS积累和毒性.
- 评估对淡水食物链的潜在风险.
主要方法:
- 中宇宙实验模拟了变暖和PFAS暴露.
- 用于PFAS分析的定量和空气流辅助电离质谱成像.
- 代谢分析以评估细胞通路和生化化合物的变化.
- 建模以预测对食草鱼的二次风险.
主要成果:
- 变暖显著增加了 perfluorooctanesulfonic 酸 (PFOS) 在Hydrilla verticillata叶组织中的积累.
- PFAS的积累和变暖改变了细胞内清理酶,光合作用和生物节律.
- 使用效率受到损害,含量降低,C:N比率增加.
- 利诺基酸和碳水化合物相关化合物的水平显著下降.
- 与三碳酸循环和氨基酸代谢相关的代谢物减少.
结论:
- 联合升温和PFAS暴露会在分子层面上对Hydrilla verticillata产生负面影响.
- 在变暖的条件下,PFAS污染的植物对食草鱼构成二次风险.
- 这些相互作用可能会破坏淡水食物链的动态和生态系统的健康.
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