近日，學(xué)校蜜蜂科研團(tuán)隊(duì)在《Science of the Total Environment》發(fā)表了題為“Toxic effects of the heavy metal Cd on Apis cerana cerana(Hymenoptera: Apidae): Oxidative stress, immune disorders and disturbance of gut microbiota”的研究論文，揭示了重金屬鎘通過宿主免疫和腸道微生物對重要授粉昆蟲中華蜜蜂的毒性作用機(jī)制。

隨著現(xiàn)代化工業(yè)和農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展，環(huán)境中的重金屬污染現(xiàn)象日益凸出，嚴(yán)重影響了授粉昆蟲的健康和生存。中華蜜蜂（Apis cerana cerana）是我國的本土蜂種，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)平衡起著重要作用。然而，作為環(huán)境中一種常見的污染物，重金屬鎘對中華蜜蜂的毒理作用機(jī)制目前研究較少。為了確定重金屬鎘對中華蜜蜂的毒理效應(yīng)，我們從宿主和腸道微生物進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，暴露在高濃度重金屬鎘中會(huì)導(dǎo)致中華蜜蜂急性死亡，并且死亡率與濃度相關(guān)。在長期暴露重金屬鎘中，引起抗氧化基因（AccSOD1、AccTPx3和AccTPx4）的下調(diào)和脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物丙二醛含量升高，導(dǎo)致宿主氧化應(yīng)激。同時(shí)，抑制了機(jī)體的免疫反應(yīng)，引起抗菌肽基因（AccAbaecin和AccApidaecin）下調(diào)和乙酰膽堿酯酶活性降低。此外，在腸道微生物中發(fā)現(xiàn)重金屬鎘破壞了細(xì)菌群落和真菌群落的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，增加了細(xì)菌多樣性，減少了真菌多樣性。

圖1.  圖文摘要

研究為充分了解重金屬鎘對中華蜜蜂的毒性效應(yīng)及其作用機(jī)制提供了新的見解，進(jìn)一步為保護(hù)中華蜜蜂種質(zhì)資源提供了科學(xué)依據(jù)。

生命科學(xué)學(xué)院高崢教授、動(dòng)物科技學(xué)院胥保華教授和植物保護(hù)學(xué)院王寧新教授為該論文通訊作者；生命科學(xué)學(xué)院碩士研究生李中雨和博士研究生郭得政為該論文共同第一作者。

研究得到了國家蜂產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、國家自然科學(xué)基金、山東省自然科學(xué)基金和泰山產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才工程等項(xiàng)目的資助。

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.169318

編      輯：萬    千 

審      核：賈    波