随着微塑料污染在全球淡水环境中日益加剧,其对水产养殖生物的健康风险已受到广泛关注。微塑料可通过摄食、呼吸等途径进入养殖生物体内,在鳃、肠道等组织中长期蓄积,并沿食物链传递,最终可能进入人体,对食品安全与公众健康构成潜在威胁。罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)是我国重要的淡水经济虾类,其健康养殖与可持续发展对保障水产品供应具有重要意义。已有研究在罗氏沼虾消化道中检出微塑料,使得系统评估其健康风险尤为迫切。近日,淡水虾遗传育种创新小组在微塑料对罗氏沼虾的毒性机制研究中取得重要进展。
研究团队通过两项独立实验,系统阐明了微塑料对罗氏沼虾的毒性效应与作用规律。第一项研究模拟环境相关浓度(1 mg/L)的5 μm聚苯乙烯微塑料,开展42天胁迫暴露与14天清除恢复实验,结果显示:微塑料可显著抑制幼虾生长,广泛分布于鳃、胃、肠道及血淋巴中,并引发机体氧化应激、代谢紊乱与肠道菌群失调。第二项研究结合珠三角养殖池塘实地调研,选取30、60、90 μm三种粒径的聚氯乙烯微塑料(1 mg/L)进行28天暴露及14天恢复实验,发现:微塑料显著抑制幼虾生长与存活(其中90 μm处理组效应最为显著);暴露第 1 天微塑料即可侵入鳃和肠道组织,造成组织损伤,并诱导抗氧化与免疫相关基因呈现 “先激活后抑制” 的表达模式;同时导致肠道菌群结构改变,表现为厚壁菌门丰度下降、变形菌门丰度上升。在恢复期内,90 μm微塑料可被完全清除,而30 μm与60 μm微塑料仍有残留。上述研究分别揭示了环境浓度下聚苯乙烯微塑料的多途径毒性机制,以及不同粒径聚氯乙烯微塑料的粒径依赖性毒性规律,为淡水养殖环境中微塑料污染防控与生态风险评估提供了重要科学依据。
相关研究成果分别以“Chronic exposure to polystyrene microplastics at environmentally relevant concentration induced growth retardation in Macrobrachium rosenbergii via multi-pathway toxicity: Oxidative stress, microbial dysbiosis, and biodistribution”和“Effects of polyvinyl chloride microplastics with different particle sizes on growth, physiology, and intestinal microbiota of Macrobrachium rosenbergii”为题,发表于JCR 1区期刊《Environmental Pollution》(IF=7.3)与《Frontiers in Toxicology》(IF=4.6)。两篇论文第一作者均为本单位与集美大学联合培养研究生周巧燕,通讯作者为于凌云副研究员和黄永春教授。
本研究得到中国水产科学研究院创新团队项目(2023TD95)、广东省种业振兴专项项目(2024-SPY-00-007)、中国水产科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金(2025SJGG1)、广东省现代农业产业技术体系创新团队建设项目(2024CXTD25)以及中国—东盟海上合作基金(CAMC-2018F)等项目联合资助。
论文1链接:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S026974912600206X
论文2链接:
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/ftox.2026.1797231/full
日期:2026-04-29















