華南農業大學植物保護學院教授王興民課題組和重慶師范大學生命科學學院教授邱寶利課題組合作，在微塑料對草地貪夜蛾中腸損傷的機制研究方面取得新進展。近日，相關成果發表于《危險材料雜志》（Journal of Hazardous Materials）。
微塑料作為一種廣泛存在的環境污染物，因其持久性和生物積累特性，已成為全球關注的環境問題。近年來，微塑料的研究主要集中在海洋、湖泊及河流等環境中的影響，而微塑料在農業生態系統的研究，特別是其對生態的影響研究不足。
PE微塑料暴露對草地攤夜蛾中腸健康的多重影響（包括組織損傷、氧化應激、微生物群落結構及代謝途徑變化）。研究團隊供圖
為了探究微塑料對農業生態系統生物的影響，研究團隊以草地貪夜蛾為研究對象，利用組織病理學、生理學、16S及代謝組等技術，研究了聚乙烯（PE）微塑料對草地貪夜蛾生長發育的影響及機制。研究發現，PE-MPs導致草地貪夜蛾的蛹質量降低，其對幼蟲的生長發育有潛在的負面影響。
組織病理學分析顯示，草地貪夜蛾中腸細胞出現了顯著的超微結構變化，特別是在最小顆粒（0.5微米），線粒體、微絨毛和內質網受到明顯損傷，表明較小的微塑料顆粒誘導的細胞應激更明顯。抗氧化酶的活性也顯著改變，反映了PE-MPs暴露后中腸組織的氧化應激反應。同時，16S的結果發現微塑料暴露改變了草地貪夜蛾中腸的微生物群落結構，尤其是Proteobacteria和Firmicutes的豐度發生了顯著變化。
此外，微塑料暴露導致了某些細菌屬（如：Enterobacter、Klebsiella）的豐度升高。代謝組學分析進一步揭示了暴露于微塑料后的中腸代謝譜的顯著變化，尤其是氨基酸、脂肪酸、碳水化合物和維生素代謝的改變。
該研究揭示了微塑料暴露對草地貪夜蛾中腸健康的多重影響，包括組織損傷、氧化應激反應以及微生物群落和代謝途徑的變化，研究結果表明微塑料對昆蟲的影響可能超出了直接毒性效應。
該研究不僅拓展了微塑料污染對生態環境影響的理解，也為農田生態系統、污染治理和環境保護的政策制定提供了新的見解，具有重要的學術價值和實際意義。
相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2025.137262
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