三苯基锡(Triphenyltin,TPT)是一种在世界范围内广泛使用的有机锡化合物。现如今已经被许多国家采取限制或禁止使用,但是由于法规实施的迟滞效应和其理化特性,TPT仍然能在水环境中检出,且TPT造成的生态危害依然会长期存在。特别是在中国,TPT被认为是人为排放到海洋环境中最毒的污染物之一,其对水环境的污染状况及对水生生物的毒性研究逐渐成为人们所关注的焦点问题。尽管对TPT毒性的研究历史久远,但关于TPT对水生生物神经毒性和肠道健康的研究依旧有限,其神经毒性和肠道健康相关的传代研究数据匮乏。因此,深入评估TPT毒性所引起的长期生态风险是十分必要的。在本论文中,主要以海水青鳉(Oryzias melastigma)为研究对象,探究环境相关浓度的TPT对海水青鳉的神经毒性、肠道健康以及其传代效应。慢性暴露主要是基于模式生物6月龄海水青鳉暴露于环境相关浓度的TPT(0、1、10和100 ng/L)慢性暴露21天。长期暴露主要是为了探究TPT引起的神经毒性是否有传代效应?是否有性别差异性?根据(1)结论选择环境相关浓度TPT(100 ng/L)对6月龄海水青鳉进行长期暴露42天,利用对照组与暴露组的杂交模型,获得父本和母本不同的四种类型的子代,对亲本和子代(F1和F2)成鱼进行行为学分析。主要研究结果如下:(1)慢性暴露实验结果发现,在10和100 ng/L组出现行为过动现象。又进一步对鱼脑组织进行转录组测序进行分析,GO富集分析结果表明TPT主要影响神经元发育、分化和更多神经肽受体等,且相关基因转录水平出现低促高抑现象与行为分析结果相吻合,是导致行为异常的原因;KEGG富集分析通路的结果显示TPT不仅影响代谢通路还影响多巴胺能、节律和光传导等,而且在100 ng/L组中发现免疫相关通路占主导,表明海水青鳉免疫防御被激活。通过利用比较毒理基因组学数据库,使用转录组数据预测到了的人类潜在疾病,主要预测到了代谢疾病、癌症和神经退行性疾病等。(2)同(1)的实验条件下,根据(1)的结论,对海水青鳉的肝脏和肠道进行了透射电镜观察,100 ng/L组的肠道微绒毛增长,肝脏粗面内质网减少,这种现象是宿主对不利环境的防御作用。为了探讨宿主对不利环境的防御机制,对海水青鳉肠道内容物微生物进行了 16S rRNA基因测序和非靶向代谢测序。结果表明TPT导致海水青鳉肠道微生物多样性减少,厚壁菌门与拟杆菌门的比值在100 ng/L组显著增加与肠道微绒毛的增长相符;TPT暴露导致肠道内容物的代谢谱的改变,KEGG富集分析主要富集到脂质代谢相关通路,且100 ng/L组富集到疾病通路,宿主免疫系统响应。可见,TPT通过改变肠道和肝脏超微结构、肠道微生物多样性和肠道内容物的代谢谱使宿主能量重分配抵御不利环境。(3)长期暴露后进行传代和杂交模型后结果如下,未直接接触TPT的F1和F2出现行为异常,例如活动时间减少、认知能力减弱和焦虑样行为,且焦虑样行为在F0代实验组和F2代CT组出现性别差异性。有趣的是认知能力的传代效应更依赖于母本调控确认细节。亲本和子代(F1和F2)的实验组DA含量减少和AChE活性降低出现传代效应但是未出现性别差异性,推测DA-Ach的平衡是维持认知能力和活跃度稳态的主要原因。pparethnic mediciney和gst转录调控是TPT干扰的焦虑样行为出现的性别差异性和传代效应的主要因素。TPT导致的神经毒性不仅有传代效应,而且焦虑样行为也出现性别差异性。这表明认知能力出现传代效应,认知能力的传代效应受母本调控,这是为数不多的研究父本与母本传递效应的研究之一。(4)在(3)的实验条件下,首先对F0和F1成鱼进行TPT残留检测,F0代实验组雄鱼比雌鱼更易富集TPT,F1代成鱼TPT残留低于检测限。TPT导致的肠道微生物生态失调和激素紊乱出现传代效应,且肠道微生物失调现象与激素紊乱结果吻合。F0代实验组雌鱼对TPT毒性更敏感,导致这种现象的原因是性激素调控所致。F1代实验组雄鱼肠道微生物多样性降低,而F1实验组雌鱼无此现象,肠道健康出现性别差异性。综上所述,环境相关浓度的TPT导致海水青鳉的神经毒性和肠道健康具有传代效应,且具有性别差异性。这意味着TPT对野生鱼类种群存在长期不利影响,对鱼类具有较强的生态风险。