1、眾所周知，當前已有越來越多的污染物進入水體生態(tài)系統(tǒng)?？焖俚墓I(yè)化進程和人口的激增已給環(huán)境帶來了嚴重威脅，并且已對包括人類在內的各種生物的健康造成了直接影響。最主要的水體污染物是農藥（例如污染河流和其他重要水體的有機磷農藥）以及重金屬。環(huán)境中存在的這些污染物已在世界范圍內成為社會和科學上的重大問題，且這些污染物能輕易造成水體污染，給包括魚類在內的水生生物帶來重大損害。魚類是用于監(jiān)測環(huán)境污染物指示生物的典型代表，且在水生環(huán)境污染物潛在風險評

2、價中擔任重要角色，還能反映水環(huán)境中污染物的生物學影響。此外，在水生生物中發(fā)生的污染物生物富集效應可能會對野生動物和人類產生更高風險。因此，有必要為評估農藥和重金屬對環(huán)境破壞力確定一些評估參數，作為評估水生研究對象中生物累積和生態(tài)壓力的生物標記。在過去的二十年里，“生物標記”的使用主要在于生物化學、分子或組織學上的指示作用，或是用于更高組織水平上外源化合物暴露研究或其影響效應的研究。
　　本研究運用斑馬魚急性實驗檢測和行為觀察，考察

3、除草劑“阿特拉津”（ATR）、有機磷農藥“馬拉硫磷”（MAL）和重金屬鎘（Cd）對于魚類的毒性作用。急性實驗結果顯示，ATR、MAL和鎘的96小時半致死量分別為9.567，6.475和9.679mg.L-1。這表明魚類對MAL比對其他兩種毒物（ATR和鎘）更敏感。隨后，將斑馬魚暴露在三種毒物根據半致死量LC50計算的不同亞致死量濃度下（對照組:0；C1組:1/15th；C2組:1/10th以及C3組:1/5th）。斑馬魚體內的ATR和M

4、AL濃度分別于第0天（24小時內），第15天和第25天用高效液相色譜（HPLC）測定，同時用電感耦合等離子體質譜測定鎘濃度。斑馬魚暴露在ATR的C3濃度下，ATR的最高BCF為13.589×104（24h），而暴露在MAL的C2濃度下最高BCF是11.271×103（24h）。結果表明，暴露在不同亞致死濃度下，MAL和ATR均可快速在魚體內累積。而受試魚體內的鎘濃度隨時間推移呈現出明顯的指數增長形式，并在第25天達到高峰。
　　斑

5、馬魚分別于低劑量和高劑量的ATR、MAL和鎘中暴露，第5和第25天在光學顯微鏡下觀察其大腦和骨骼肌的組織變化。組織病理學檢測顯示，暴露在ATR和MAL中，大腦組織會發(fā)生較低至中等程度的化學損傷。而從被試魚體內多個區(qū)域的浦肯野細胞（Purkinje cells)惡化、神經膠質過多聚集區(qū)、壞死，以及由可見組織混亂而產生的一系列大腦病灶證據來看，鎘暴露對魚類的大腦產生了嚴重損傷，其損傷程度比ATR暴露更嚴重，而比MAL損傷更多。而在高劑量處理

6、25天這些大腦損傷非常明顯。同時，被ATR、MAL和鎘處理的魚類骨骼肌也發(fā)生了變化，其嚴重程度隨著時間和劑量的提升而加劇，可以觀察到不同程度的腫脹和嚴重壞死。
　　分別于毒物暴露后第5、10、15、20和25天測量魚體內的乙酰膽堿酶（AChE）、超氧化物歧化酶（SOD）和過氧化氫酶（CAT）活性。在斑馬魚組織中，AChE的活性在中等濃度和最高濃度的ATR下均逐漸下降。而肌肉中AChE活性下降最大值為25.69％，出現在檢測到MAL

7、最高濃度后的第15天。而在各濃度的鎘處理中，AChE的活性在第5天首次分別降低至54.28％，48.59％和32.46％?？寡趸窩AT的活性會隨著ATR、MAL和鎘的暴露量及時間的推移而逐漸升高。另外，在所有ATR濃度下，肌肉和大腦中SOD活性在第10天和第15天升高，之后隨著時間推移逐漸下降。而暴露在MAL下時，斑馬魚組織中的SOD活性則隨著劑量提升及時間延長而升高。最后，在不同鎘濃度下處理25天，CAT活性有顯著升高（p<0.01

8、）。結果表明，長期暴露在有毒污染物中，酶的活性會受到明顯影響。
　　使用定量RT-PCR分析測定了不同毒物處理第5和第25天的斑馬魚組織中的乙酰膽堿酶（AChE）、Cu/Zn-SOD、Mn-SOD、過氧化氫酶（CAT）、環(huán)氧化酶-17（COX-17）、環(huán)磷酰胺1A（CYP1A）和谷胱甘肽過氧化物酶（GPx）基因的mRNA水平。編碼這些抗氧化蛋白的基因，如Cu/Zn–SOD,Mn–SOD和COX-17的mRNA水平在斑馬魚暴露于不同

9、濃度的ATR和MAL中不同時間后并無顯著變化；而大腦和肌肉中CAT、GPx和CYP1A的基因轉錄水平與對照組相比發(fā)生了顯著改變（p<0.01），這說明這些基因的轉錄因毒物暴露引起的氧化應激而得到激活。同時，當前研究顯示，更高的表達量出現在高劑量鎘（13.3倍）處理5天的斑馬魚肌肉中。有趣的是，結果顯示乙酰膽堿基因在腦中的表達量在不同濃度的有機磷農藥（ATR和MAL）處理5天后都有顯著提升。同時，鎘暴露后的乙酰膽堿基因表達顯示出隨著濃度上