摘要
在过去三十年里，为满足粮食需求，农药使用呈指数增长。农药的过度滥用不可避免地导致生态污染。栖息在这些环境的爬行动物不得不面临接触各类农药的风险。一直以来，中华鳖（Pelodiscussinensis）是中国重要的水产养殖对象，其养殖通常采用稻田混养模式，这无疑使得中华鳖容易受到来自农业活动的农药威胁。草甘膦、乙烯菌核利、毒死蜱分别是农业活动中广泛使用的除草剂、杀菌剂以及杀虫剂。这三种农药对环境生态影响一直是许多研究者关注的重点，并已被证实对多种非目标生物产生危害。但关于三种农药暴露对不同时期中华鳖潜在毒性信息依旧匮乏。因此，本研究聚焦于草甘膦和乙烯菌核利对中华鳖幼体的表型、运动性能、肠道微生物多样性以及肝代谢的影响。此外，探究不同浓度毒死蜱暴露对中华鳖胚胎期心率、孵化幼体体重、运动性能、红细胞氧化应激以及肝代谢的影响。通过结合表型、生理、生化多层次评估三种农药对中华鳖毒性效应，为爬行动物的保护提供一定的科学方法和理论依据。主要结果如下： 1.在草甘膦暴露中，中华鳖的摄食、生长、泳速、肠道微生物多样性、肝脏氧化应激没有显著变化。但在肝脏代谢中，部分代谢物在不同处理组之间存在显著差异。这些代谢物主要涉及氨基酸代谢，谷氨酸和缬氨酸随着暴露浓度增加而逐渐减少，组氨酸、苯丙氨酸随着暴露浓度增加而逐渐增加。此外，肌酐、肌酸、尿嘧啶核苷、胆碱等代谢物在不同处理组之间存在显著差异。代谢物的差异揭示草甘膦可诱导中华鳖幼体肝组织代谢紊乱。基于环境相关浓度下草甘膦短期暴露对中华鳖幼体仅有轻微的毒性作用，表明中华鳖对草甘膦除草剂耐受性较高。 2.在乙烯菌核利暴露中，中华鳖幼体暴露于高浓度乙烯菌核利（500、5000μg/L）表现出摄食量减少、生长缓慢以及泳速下降。但在环境相关浓度下，乙烯菌核利对中华鳖幼体的摄食、生长、运动能力未见显著影响。此外，中华鳖幼体暴露于乙烯菌核利表现出肠道微生物群失调，不同分类学水平的微生物群落组成和丰度发生显著变化。其中，厚壁菌门（Firmicutes）丰度随着暴露浓度增加而减少。然而，变形菌门（Proteobacteria）丰度随着暴露浓度增加而逐渐增加。此外，拟杆菌门（Bacteroidetes）在高浓度组（500μg/L）丰度较高，但与暴露剂量没有明显的依赖性。非靶向代谢组学分析显示暴露于乙烯菌核利的中华鳖幼体表现出肝脏代谢紊乱。这些代谢物主要涉及氨基酸代谢、能量代谢以及核苷酸代谢。其中，一些氨基酸（苏氨酸、赖氨酸、酪氨酸、脯氨酸、谷氨酰胺）在高浓度乙烯菌核利（500、5000μg/L）水平相对较低。这些代谢物变化表明乙烯菌核利对中华鳖幼体肝脏产生毒性，诱发肝组织代谢紊乱。 3.在毒死蜱暴露中，第十天高浓度（200、2000μg/kg）暴露组的胚胎心率明显上升。但是，不同处理组的孵化率和孵化周期未见显著差异。此外，孵化幼体在体重、泳速及红细胞氧化应激方面未见显著差异。代谢组分析表明高浓度（200、2000μg/kg）毒死蜱暴露的差异代谢物数目更高，包括一些氨基酸、ADP、柠檬酸、硬脂酸、核糖1-磷酸等。其中，组氨酸、亮氨酸、半胱氨酸、柠檬酸在高浓度暴露组（2000μg/kg）水平更高，而ADP、硬脂酸、核糖1-磷酸则在高浓度暴露组（2000μg/kg）水平相对较低。这些代谢物差异揭示了毒死蜱暴露诱发肝组织代谢紊乱。
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